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MobileTrails: Aplicação Móvel com Localização

1. ee 30 Figura 4 2 Diagrama UML principais classes do sistema eeenenenenne 32 FIgura 4 3 Ob ecto GP See a a DNS a 35 Figura 5 1 PDA TDS Nomad BOOL sahen 39 Figura 5 2 Mapa de Mirandela com registo de um percurso uneenseneseeesenneesennennennennn 42 Figura 5 3 Mapa da Alameda Lisboa com registo de um percurso 42 Figura 5 4 Solu o desenvolvida para PNPG 20 es 43 12 Lista de Tabelas Tabela 2 1 Compara o dos cen rios de aplica o 19 Tabela 2 2 Compara o das frameworks apresentadas ueeenesenenensenen 24 Tabela 4 1 Detalhe da sequ ncia GPGGA ni ea ca cea ene aa Ea Ea cea ene ae ea ea ces ene DD Dos 34 Tabela 5 1 Resultado das Heuristicas de Nielsen eterna 40 14 Lista de Acr nimos SIG Sistemas de Informac o Geogr fica PNPG Parque Natural da Peneda Ger s GPS Global Positioning System PDA Personal Digital Assistant DoE Department of the Environment GLONASS Global Navigation Satellite System Cell ID Cell Identification AOA Angle of Arrival TDOA Time Difference of Arrival A GPS Assisted GPS NFC Near field communication PDOP Position Dilution of Precision EPE Estimated Position Error SDK Software Development Kit NET CF NET Compact Framework NMEA National Marine Electronics Association UTM Universal Transverse Mercator 15 16 1 Introduc o
2. Bot o Sair Esta opg o fecha a aplicag o Tabela 2 Menu principal cone Nome Descric o Zoom In Ampliar Para fazer zoom in o utilizador tem de clicar So uma vez no bot o Zoom In A Zoom Out Afastar Para fazer zoom out o utilizador tem de clicar Se uma vez no bot o Zoom Out Pan Arrastar Para fazer pan arrastar o mapa o utilizador tem de seleccionar essa opg o clicando no bot o Pan e depois basta o utilizador arrastar o mapa Seleccionar Para seleccionar um ponto de interesse no mapa o utilizador tem de seleccionar essa opg o clicando no bot o Seleccionar depois basta clicar nos pontos de interesse no mapa e Centrar Mapa Para centrar o mapa automaticamente na localizag o do GPS basta que o bot o Centrar Autom tico esteja seleccionado Tabela 3 Interac o com o Mapa Q SIQuant Pag 17
3. Pontos de Interesse Abstract A set of different technology areas led to a new type of system the Mobile Geographic Information Systems GIS Through Mobile GIS it is possible for people to see their location on a map at any time via a mobile device This feature opens the door to a several attempts to exploit these systems Currently Mobile GIS are used in several areas such as tourism sales and to collect data in the field In this dissertation we present the application MobileTrails which was developed in the context of improving the nature tourism in the Natural Park of Peneda Ger s MobileTrails is an innovative application for mobile devices preferably with embedded Global Positioning System GPS receiver This application is aimed for tourists in general offering them a unique experience of acquiring knowledge through geographic information maps texts and audio related to Routes and Interest Points Keywords Mobile SIG Localization GPS Tourism Geograpfic Information Trails Interest Points Agradecimentos Gostaria de agradecer ao Professor Alberto Silva pelo apoio prestado no desenvolvimento deste trabalho desde a atribuic o da dissertac o at ao final da mesma O meu obrigado ao Professor Alberto Silva pelas suas sugest es que me foram muito teis para o desenvolvimento da aplicac o MobileTrails Ao Gon alo Franco meu colega na SlQuant agrade o lhe por toda a dedica o motiva o e disponibilid
4. Esta dissertac o descreve o trabalho final de Mestrado em Redes de Comunicac o realizado durante um ano e meio na SIQuant Engenharia do Territ rio e Sistemas de Informac o Ao longo deste relat rio mostra se um conjunto de informac o pesquisada sobre a rea de estudo em quest o bem como a motivac o e objectivos que levaram ao desenvolvimento deste projecto O anexo cont m informa o til para complementar a compreens o das informa es presentes no texto 1 1 Contexto Os dispositivos de Computa o M vel vulgo PDA Personal Digital Assistant t m sofrido uma grande evolu o durante os ltimos tempos J n o s o apenas vistos como instrumentos de apoio gest o de tarefas ou calend rios electr nicos mas como ferramentas de grande potencial para processamento de dados 1 Os SIG M veis foram originados a partir da jun o de tr s reas tecnol gicas 1 que s o SIG Computa o M vel e Sistemas de Localiza o Um SIG M vel ao ser composto por estas tecnologias consegue dar aos seus utilizadores capacidades de visualizar e editar informa o geogr fica saber a sua localiza o e isto tudo num ambiente m vel Figura 1 1 Dispositivos Informa o de i Geogr fica computa o ol Sistemas de localizag o Figura 1 1 Aspectos fundamentais de uma aplicag o SIG M vel 1 2 Problema Actualmente os turistas de parques naturais para tornarem as suas visitas mais enriquecedoras e f
5. caracter sticas de desempenho MacauMap permite o utilizador escolher a quantidade de informac o a ser mostrada no mapa Isto feito atrav s de tr s diferentes tipos de detalhes permitidos 1 Detalhe simples com as ruas representadas apenas por uma linha 2 Detalhe interm dio com as ruas representadas por uma linhas e o fundo do mapa preenchido com diferentes cores para representar terra mar e parques 3 Detalhe alto ruas desenhadas com borda esquerda e direita e fundo com cores diferentes como mencionado no ponto anterior Deste modo os utilizadores podem escolher a quantidade de informac o que pretendem ver tendo em conta o dispositivo m vel que possuem Como exemplo a Figura 2 5 mostra os 3 diferentes tipos de detalhes agora mencionados Carmel Garden Our Lady O Carmel y HOD esc ARTE 103 35 ARTE 103 35 era a Mapa Simples b Mapa detalhe Interm dio c Mapa detalhado Figura 2 5 Diferentes detalhes do mesmo mapa 11 2 2 2 Yeliu Geological Park Mobile Tourism Guide Yeliu uma famosa atracc o tur stica na costa norte da Tail ndia Aqui existem muitos recursos importantes para os turistas como rochas costeiras O Yeliu Geological Park Mobile Tourism Guide 19 um guia dispositivo m vel tur stico criado para ajudar os turistas a melhor compreender estes aspectos naturais e as lendas destas rochas A unidade administrativa do parque tem guias profissionais para contar hist rias sobre o mes
6. o geogr fica do utilizador em cada momento do respectivo software de controlo e de conte dos preparados por especialistas para os v rios percursos e tem ticas definidos e fornece servigos informativos tur sticos de elevada qualidade aliando o estado da arte tecnol gico preserva o e divulga o do patrim nio da hist ria e heran a cultural O visitante ter apenas que se deslocar aos locais onde os equipamentos s o colocados sua disposi o e atrav s de uma utiliza o muito simples e intuitiva ir recebendo informa o de forma contextual medida que avan a no percurso interpretativo da visita que efectua 1 1 Benef cios e Funcionalidades Benef cios Integra o com plataforma de gest o de cont udos que permite a actualiza o din mica de conte dos por parte das entidades gestoras Experi ncia do visitante mais rica completa e rigorosa Visualiza o permanente da localiza o do visitante Funcionalidades Importar BD para Visualizador Possibilidade de importar ficheiro zip com a vers o corrente da base de dados do sistema e respectiva actualiza o da BD local do PDA Configurar visualizador Possibilidade de personalizar aspectos de funcionamento da aplica o em particular 1 na selec o dos tipos de pontos de interesse relevantes 2 na activa o desactiva o da recep o de notifica o de alertas de proximidade de pontos de interesse e 3 defini o da dist ncia aos
7. um percurso 5 Trilho dos Romeiros ses Se ainda n o Se nicou um Ponto Inicial percurso Otilho come a Figura 3 2 StoryBoard sobre a visualiza o da informa o e estado de um percurso O sistema MobileTrails complementado por uma aplica o Web o WebTrails que permite a gest o e actualiza o aut noma dos v rios conte dos por parte de entidades gestoras Os conte dos geridos directamente no WebTrails s o export veis em formato aberto XML Capitulo 6 1 para poderem ser instalados no PDA e desta forma visualizados e usados no mbito do MobileTrails Adicionalmente parte relevante destes conte dos podem tamb m ser consultados directamente na Web actualmente a partir do endere o www webcomfort org percursos 3 1 Sumario de Funcionalidades gerais A utiliza o do MobileTrails apresenta os seguintes funcionalidades gerais e Consulta de informa o geral Possibilidade de consultar informa o geral sobre o Local Parque Natural Centro Hist rico de Cidade etc e contactos e informa es teis para o visitante e Consulta de trilhos Possibilidade de consultar trilhos e respectivos pontos de interesse A visualiza o dos trilhos com respectivos pontos de interesse tira partido de um mapa de 26 informac o geogr fica nomeadamente segundo um perfil planim trico e com as operac es comuns de zoom pan obtenc o de informac o etc e Consulta de informac o de esp cies
8. 7 15 f cil de usar Figura 2 9 grande parte das suas funcionalidades foram desenvolvidas de forma a serem utilizadas intuitivamente por parte dos seus utilizadores Os v rios menus desta aplicac o usufruem de cones intuitivos menus de ajuda e informac o constante que ajudam o utilizador e que facilitam o uso da aplicac o Main Menu 1 of 3 1257 A Gg Fe alternative AR yo Tr gt Change preferences Curent pos o x a Figura 2 9 Interface do TomTom Navigator 7 Esta aplicac o possui ainda uma variedade de funcionalidades que ajudam o utlizador na sua interacc o com o TomTom Navigator 7 Funcionalidades como e R pida introduc o de moradas Figura 2 10 a e F cilprocura e selecc o de localizac es Figura 2 10 b e Navegar directamente para contactos guardados num livro de enderecos Figura 2 10 c e Telefonar para um Ponto de Intreresse Figura 2 10 d Barra de estado personaliz xel que permite o utilizador apenas visualizar na barra de estados o que pretende ver e Mapa centrado no pedestre Figura 2 10 e e Tutorial pormenorizado Pick a destination Navigate to 22 11 ER PU n i de Oxford Airp EL Oxford Bus yor Oxford Bus ae ABCD a I G Victoria Embankment MNOP gt 14 3m 13 35 STUV T LS 0 us e RES km 54 b Y Z London Back London A3211 Victoria Embankment a b c a Figura 2 10 V r
9. E I a els an 40 Sle N alidade d Informa o A td eae 42 5 2 Caso de EStud ii a nen EST 43 5 2 1 Testes de ACETONA Neil 44 6 Conclus es e Trabalho FUtUTO ooooononococonoocnnnnonnnnnnononnnnononncnnnnnnnnnonnnc ccoo E a EE 47 6 1 CM ld A A DE 47 6 2 Trabalho Futuros itech RN 48 TN E EA A ER 51 10 Lista de Figuras Figura 1 1 Aspectos fundamentais de uma aplica o SIG M vel 1 Figura 2 1 Componentes de um SIG urn ee 6 Figura 2 2 Exemplo de diferentes camadas de um SIG 25 een 7 Figura 2 3 Modelos de armazenamento da informa o gr fica 24 8 Figura 2 4 MacauMap Interface utilizador serenas 11 Figura 2 5 Diferentes detalhes do mesmo mapa as 11 Figura 2 6 Yeliu Geological Park Mobile Tourism Guide Interface utilizador 12 Figura 2 7 Cruso Interface Utilizador ns ae ia 13 Figura 2 8 Gr1So dispositlivomoVel nes ee 14 Figura 2 9 Interface do TomTom Navigator 7 eeseneeneesesnnsennenenensensenennennnnnnen 15 Figura 2 10 V rios Menus do TomTom Navigator 7 15 Figura 2 11 Imagem do Produto Mapas do Google Mobile 17 Figura 3 1 Menu Principal do MobileTrails erre 25 Figura 3 2 StoryBoard sobre a visualizac o da informac o e estado de um percurso 26 Figura 4 1 Arquitectura de Software do MobileTrails
10. Trafaria caparca Pragal Seixal Figura 2 11 Imagem do Produto Mapas do Google Mobile Este produto possibilita as seguintes funcionalidades aos seus utilizadores A minha localiza o Esta funcionalidade mostra a localiza o actual do dispositivo m vel no mapa mesmo que n o tenha GPS Mapas Interactivos Esta funcionalidade permite o utilizador fazer pan e zoom nos mapas e visualizar imagens de sat lite Listas de empresas Com esta funcionalidade o utilizador pode pesquisar empresas locais e Pontos de Interesse no Google Maps Existe ainda a possibilidade de ligar via telefone para um desses s tios com apenas um clique Direc es Esta funcionalidade oferece direc es de condu o curva a curva e com A minha localiza o nem necess rio introduzir se o ponto de partida Tamb m se poder obter direc es pedestres de momento apenas em alguns telefones equipados com Java e BlackBerry e encontrar itiner rios de transportes p blicos em mais de 50 cidades no mundo Tr fego Com esta funcionalidade consegue se obter dados de tr fego em tempo real que ajudam o utilizador a encontrar o caminho mais r pido para o seu destino 17 e Vista de rua Esta funcionalidade permite visualizar imagens ao n vel da rua empresas e curvas nas direcc es de conduc o A Vista de rua est de momento dispon vel para telefones BlackBerry e alguns telefones equipados com Java e Favoritos Com esta fun
11. a framework da ThinkGeo Map Suite Pocket PC onde se verificou que esta lancava uma excepc o que n o conseguia ser tratada do lado da aplicac o e que impossibilitava o correcto uso do MobileTrails Este erro da framework era originado ap s se executarem um certo n mero de interacc es com os mapas Pan Zooms O erro terminava de forma indevida a aplicac o MobileTrails 5 1 1 Usabilidade Para testar a usabilidade do MobileTrails foram realizados dois tipos de an lise uma usando um M todo Anal tico e outra usando um M todo Emp rico A grande diferen a entre estes dois tipos de an lise que o Modelo Anal tico n o necessita da presen a de utilizadores para realizar os testes de usabilidade mas sim de avaliadores que seguem um conjunto de regras e verificam se as mesmas s o suportadas pela aplica o A avalia o anal tica foi feita utilizando as Heur sticas de Nielsen HN 23 Na Tabela 5 1 pode se ver o resultado da an lise heur stica feita ao MobileTrails Quem realizou esta avalia o foi um conjunto de 5 pessoas com idades compreendidas entre os 24 e 26 anos Heur stica Nielsen HN Descri o Resultado HN 1 Tornar estado do sistema visivel HN 2 Falar a linguagem do utilizador Utilizador controla e exerce livre HN 3 arbitrio Consist ncia e Ader ncia a HN 4 Normas HN 5 Evitar Erros Reconhecimento em vez de HN 6 lembranga HN 7 Flexibilidade e Efici ncia D
12. a um s local 12 Deste conceito consegue se perceber a combina o de tr s importantes propriedades que s o e Computa o e Comunica o e Mobilidade A potencialidade de levar SIG do desktop para o terreno SIG M veis em termos de computa o m vel depende de tr s factores 13 e Compactar a informa o SIG para dispositivos m veis e Compreender e integrar hardware computacional e software SIG e Desenho de eficientes interfaces para estes sistemas As t picas contribui es associadas Computa o M vel podem ser sumarizadas como sendo 12 e Melhor acessibilidade informa o e Aumento da efici ncia operacional e Aumento da efic cia 2 2 Cen rios de Aplica o Dada a versatilidade dos SIG M veis os seus cen rios de aplica o s o in meros podendo ser utilizados em qualquer actividade com uma componente espacial desde a cartografia estudos de impacto ambiental prospec o de recursos etc tornando se assim num sistema espacial de apoio decis o As mais diversas pessoas como bombeiros pol cias equipas de engenharia funcion rios de p blicos bi logos e muitos outros utilizam SIG M veis para realizarem as seguintes tarefas 14 e Mapeamento no terreno Criar editar e utilizar mapas SIG no terreno e Inventariagao de recursos Criar e gerir um invent rio de informa o sobre a localiza o e atributos de recursos Manutenc o de recursos Actualizar a loca
13. associados sess o do percurso corrente PercursoSess o nomeadamente o tempo e o ponto geogr fico de in cio complementarmente Receber alertas informando o da proximidade de pontos de interesse os quais devem ser opcionais permitindo a visualiza o dos conte dos multim dia dos temas associados a cada ponto de interesse Consultar estat stica sobre o percurso realizado nomeadamente tempo de in cio do percurso dist ncia total do percurso dist ncia percorrida e a percorrer velocidade m dia Obter informa o de localiza o corrente quer pela visualiza o da posi o do utilizador no perfil altim trico ou planim trico do trilho quer pela indica o expl cita de um painel de localiza o com as coordenadas lt x y z gt Concluir percurso permitindo que a aplica o conclua a sess o do percurso corrente PercursoSess o registando os dados estat sticos da sess o nomeadamente tempo realizado metros percorridos e velocidade m dia Guardar o percurso efectuado ap s a conclus o do percurso permitido a salvaguarda dos dados correspondentes para a mem ria do PDA em particular segundo o formato kml Pag 2 SIQuant 2 Utilizac o Geral 2 1 Vis o Geral A aplica o MobileTrails como se pode verificar na figura abaixo e pelos exemplos dados ao longo do manual foi desenhada com o cuidado de ser f cil de usar por qualquer tipo de utilizador A Pag 3 SIQuant 2 2 Op o O
14. avisado que se est a afastar do trilho Bem como se quer que o utilizador receba ou n o este alerta Insira a Password Password Seleccionar MobileTrails IO Configurac o de Configurac o de alertas alertas Afastamento do Trilho fastamento do Trilho Dist ncik _5 metros A Pag 12 SIQuant Guardar as alterac es Escolher a dist ncia 4 Interacc o com o Mapa Neste capitulo aborda se como o utilizador pode interagir com o Mapa O MobileTrails possibilita o utilizador fazer zoom in zoom out pan seleccionar pontos de interesse no mapa e centrar o mapa automaticamente na posig o coordenadas GPS actual do PDA Pan Centrar Autom tico Configurac o Informac o Seleccionar Zoom Out Zoom In Quando se inicia um trilho por defeito no menu de visualiza o do mapa as op es de Seleccionar e Centrar Mapa est o activas e o Pan est inactivo No entanto quando se pesquisa informag o de um trilho por defeito no menu de visualizag o do mapa apenas a opg o de Seleccionar est activa ou seja o Pan e o Centrar Mapa est o inactivos O Zoom In Ampliar Para fazer zoom in o utilizador tem de clicar uma vez no bot o Zoom In Q Zoom Out Afastar Para fazer zoom out o utilizador tem de clicar uma vez no bot o Zoom Out E Pan Arrastar Para fazer pan arrastar o mapa o utilizador
15. ceis recorrem a guias tur sticos informac o impressa em papel e a dispositivos com GPS O uso deste tipo de ajuda pode auxiliar os turistas nos seus percursos embora n o seja o suficiente Por exemplo um turista pode chegar a um parque natural e n o ter nenhum guia tur stico dispon vel no momento para o levar a visitar o parque Este problema levaria a uma perca de tempo do turista se ele resolvesse esperar por um guia caso decidisse n o esperar ele n o iria conseguir usufruir de uma visita t o enriquecedora como a que um guia com conhecimentos do parque lhe proporcionaria Quando acima mencionamos informac o impressa em papel est vamos a falar de informac o geogr fica nomeadamente mapas e informac o sobre a fauna e flora do parque Como f cil de deduzir poucas s o as pessoas que conseguem ler correctamente um mapa em pleno campo e fazer correcto uso dele Assim como tamb m complicado uma pessoa ter informac o sobre toda a flora e fauna de um parque e fazer um bom aproveitamento dessa informac o ao longo da sua visita no parque Como alternativa a utilizac o de mapas impressos em papel existe muita gente que utiliza dispositivos com GPS para conseguirem ver a sua correcta localizac o Embora esta solug o consiga dar ao turista a sua correcta localizac o ele ter ainda de recorrer a mapas impressos em papel para ver os percursos do parque que pode realizar 1 3 Soluc o Analisando o que foi dito at agora podemos
16. desenvolvimento de aplicac es m veis O NET CF oferece um ambiente robusto e seguro para executar c digo O modelo de c digo suportado pelo NET CF aumenta a confiabilidade do c digo reduzindo assim os defeitos no software Ao mesmo tempo o modelo de seguranca atrav s do NET CF assegura que c digos maliciosos n o tenham acesso aos recursos de seguranga do sistema Para visualizac o de mapas escolhemos utilizar a framework da ThinkGeo Map Suite Pocket PC Net GIS Component Quando escolhemos esta framework de entre as que foram abordadas no Capitulo 2 3 n o tivemos em conta a framework GIS NET Essa framework apenas entrou no contexto desta dissertac o para posteriormente substiuir a framework da ThinkGeo devido a um problema com que nos deparamos e que ser abordado mais adiante neste relat rio A framework da ThinkGeo foi escolhida em vez do ArcPad pois o ArcPad n o contemplava as nossas necessidades para conseguir desenvolver todas as funcionalidades pretendidas para o MobileT rails Apesar da framework ArcGIS Mobile contemplar as nossas necessidades para desenvolver o MobileTrails escolhemos usar o Map Suite Pocket PC Net GIS Component por quest es de pre o O preco do ArcGIS Mobile bastante elevado porque este produto da ESRI n o se pode comprar em separado do ArcGis Server da o elevado custo para adquirir esta framework Em relac o aos dados escolheu se que estes fossem guardados num ficheiro Extensible Markup Langu
17. modelo vectorial Figura 2 3 Ambos s o usados para organizar os dados de um mapa numa forma mais simples para que possam ser facilmente e eficientemente armazenados num computador Apesar do tipo de problema que a aplica o precisa de resolver do tipo de mapas que necess rio fazer e dos dados de entrada tanto o modelo raster como o vectorial ou uma combina o dos dois pode ser usado Model Raster Percepc o Modelos de Dados Representac o Vectorial Raster 7 oo Pontos ta BH Em Linhas gt aE a Figura 2 3 Modelos de armazenamento da informac o gr fica 24 Pol gonos gt O modelo raster visualmente cria dados nos mapas com menos detalhe de forma r pida por outro lado o modelo vectorial cria dados nos mapas com maior detalhe que o modelo raster mas de forma mais lenta 2 1 6 Sistemas de Localizac o Os sistemas de localizac o podem ser divididos em tr s categorias 10 e Handset based Este tipo de sistema de localizac o calcula as coordenadas atrav s de um modelo geom trico de triangulac o Exemplos deste tipo de sistemas s o o Global Positioning System GPS o Global Navigation Satellite System GLONASS e o Galileo e Network based Este tipo de sistema de localizac o calcula as coordenadas atrav s de um modelo de propagac o do sinal Exemplos deste tipo de sistemas s o o Cell
18. naturais Possibilidade de pesquisar e consultar guias de esp cies animais e vegetais a pesquisa pode ser realizada segundo os seguintes crit rios alfabeticamente ou por reinos e extractos e Consulta de pontos de interesse Possibilidade de consultar os detalhes de pontos de interesse A pesquisa pode ser realizada segundo os seguintes crit rios alfabeticamente por tipo de ponto de interesse ou por trilho e Executar percurso Durante a realizac o do percurso o visitante ter acesso a um conjunto de facilidades relativas ao seu posicionamento suportadas pela exist ncia do receptor de GPS designadamente Iniciar percurso permitindo que a aplica o inicialize os par metros associados sess o do percurso corrente PercursoSess o nomeadamente o tempo inicial e o ponto geogr fico de in cio e Receber alertas informando o da proximidade de pontos de interesse e afastamento do trilho Os alertas de proximidade a pontos de interesse s o opcionais por op o do utilizador e configur veis por ele enquanto que a configura o dos alertas de afastamento do trilho est apenas ao alcance dos administradores da aplica o e Consultar estat stica sobre o percurso realizado nomeadamente dura o do percurso realizado dist ncia total do percurso dist ncia percorrida e a percorrer velocidade m dia posi o corrente latitude e longitude e Concluir percurso permitindo que a aplica o conclua a sess o do percurso c
19. oportunidade de visualizar informa o sobre as v rias esp cies que pode encontrar ao longo dos diversos percursos Para isso basta seleccionar qual a filtragem que quer aplicar na sua pesquisa e clicar no bot o Pesquisar Se o utilizador quiser ter uma informa o mais detalhada sobre cada esp cie basta clicar no nome das esp cies que aparecem na pesquisa N Pag 6 SIQuan Lista dos de Especies Filtragem da lista de pontos de interesse E A er Nome Binomial Pterosparttum tridentatum L Willk Familia LEGUMINOSAE Desrcic o 2 5 Op o Informa es teis Na op o informa es teis o utilizador tem a possibilidade de ver informa o relacionada com o parque Informa o como nome do parque descri o do parque e contactos Informa es teis Parque Nacional N Pag 7 SIQuant 3 Configurac o e Prefer ncias Neste Cap tulo aborda se a possiblidade do utilizador personalizar a aplica o Existem configurag es para utilizadores normais e outras que s est o disponiveis para administradores da aplica o 3 1 Prefer ncias Na op o de Prefer ncias o utilizador pode escolher que tipos de pontos de interesse deseja visualizar no mapa Por defeito os existem os seguintes 5 tipos de pontos de interesse Icone Nome o Patrim nio Cultural Patrim nio Natural Y PRO Patrim nio Geol gico Interesse
20. os cones no mapa correspondem a pontos de interesse e devem ter ac o quando se carregam neles Essas ac es correspondem a abrir um formul rio com informa o sobre o ponto de interesse em causa As imagens dos cones devem ser configur veis 3 2 Papeis de utiliza o O MobileTrails considera genericamente os seguintes pap is de utiliza o podem ser definidos outros pap is de acordo com os requisitos espec ficos de cada organiza o e Administrador com permiss es para instalar e configurar o MobileTrails actualizar a sua base de dados com os respectivos conte dos multim dia definir par metros considerados cr ticos para o bom funcionamento da aplica o Tipicamente este papel controlado por password e atribu do ao dono dos PDAs ou aos t cnicos respons veis pela sua instala o e Visitante ou turista corresponde ao utilizador gen rico com as permiss es para por exemplo visualizar os v rios conte dos disponibilizados navegar nos mapas associados aos trilhos e realizar o seu percurso propriamente dito 28 4 MobileTrails Aspectos de implementac o 4 1 Tecnologias A aplica o MobileTrails usa a Framework da Microsoft NET Compact Framework NET CF e foi desenvolvida utilizando o Visual Studio 2005 Esta escolha foi feita pois o NET CF permite compartilhar as ferramentas e modelos de programac o do NET framework obtendo assim uma reduc o do custo e acr scimo da efici ncia para o
21. pretende ver camadas como caminhos lagos edif cios etc Pensou se nesta caracter stica pois nem todos os PDAs det m um poder de processamento t o elevado como o PDA utilizado no PNPG Logo esta funcionalidade iria transformar o MobileTrails numa aplica o dispon vel para um maior n mero de PDAs e consequentemente de utilizadores Permitir visualizar apenas determinadas camadas de mapas permitiria ao utilizador melhorar o desempenho do PDA assim como permitir configurar ainda mais a quantidade de informa o que se pretende visualizar Outra funcionalidade que se pensou seria a introdu o de um Guia Tur stico Multim dia no MobileTrails Esta nova funcionalidade seria muito importante pois como o objectivo do MobileTrails ser usado para executar percursos ao ar livre muitos PDAs podem sofrer de alguma invisibilidade no ecr quando este est em contacto directo com o sol Ou seja a exist ncia de um Guia Tur stico Multim dia iria combater o problema da m visibilidade por parte de alguns PDAs Seria possibilitado ao utilizador receber informa o multim dia nomeadamente udio sobre os percursos e alertas para al m da informa o visual j disponibilizada pelo MobileTrails Para al m disso o utilizador iria quase usufruir de uma verdadeira visita guiada como se tratasse de uma visita com um guia tur stico real O MobileTrails j possibilita a reprodu o de udio logo a implementa o desta funcionalidade n o teria u
22. um pouco por todo o territ rio proporcionam aos visitantes um contacto mais directo com a natureza Para melhorar as condi es da visita o e promover o conhecimento dos valores naturais e culturais do parque foi criado uma solu o pela SlQuant de forma a atingir esses objectivos Esta iniciativa foi promovida pela Associa o de Desenvolvimento da Regi o do Parque Nacional Peneda Ger s ADERE PG em parceria com o Parque Nacional e C maras Municipais locais O PNPG possui algumas instala es f sicas estrategicamente situadas ao longo de todo o parque designadas de portas do parque S o nestas portas do parque que os v rios visitantes se dirigem para ter acesso a informa o sobre a rea protegida e programar melhor a sua visita No balc o da recep o podem se requisitar os PDAs e s o fornecidas algumas instru es para utiliza o do dispositivo bem como da pr pria aplica o MobileTrails que se encontra nele O sistema de informa o desenvolvido para o PNPG composto genericamente pelas seguintes duas aplica es Figura 5 4 e WebTrails uma aplica o para gest o dos conte dos e MobileTrails uma aplica o para divulga o dos conte dos em ambiente PDA com GPS gt ADMINISTRADORES SIQuant Webrrails Portal de Configurac o e Gest o dos Conte dos E Instala o ls Configurac o SJ e E DISPONIBILIZADO Carregamento de Informa o Acesso WEB Acesso PDA GPS VISITANTES
23. vs raster gif consultado em Janeiro de 2008 25 http www gis hctx net images GIS 20layers gif consultado em Janeiro de 2008 26 http www google pt mobile consultado em Agosto de 2009 27 http maps google com consultado em Agosto de 2009 32 Anexo A EP MobileTrails Percursos Pedestres para Dispositivos M veis v 0 4 u Manual do Utilizador SIQuant Engenharia do Territ rio e Sistemas de Informac o Lda http www siquant pt E mail mail siquant pt SIQuant Manual do Utilizador MobileTrails Assistente Electr nico para Percursos Pedestres para PDA com GPS Manual do Utilizador MobileTrails Assistente Electr nico para Percursos Pedestres para PDA com GPS Copyright O SIQuant 2008 Todos os direitos reservados O sistema MobileTrails licenciado pela empresa SIQuant Engenharia do Territ rio e Sistemas de Informag o Lda ou por um seu parceiro autorizado O mesmo se verifica relativamente sua eventual instalac o configurag o e ou formag o Contactos SIQuant Engenharia do Territ rio e Sistemas de Informag o Lda E mail mail siquant pt Web site http www siquant pt Manual do Utilizador MobileTrails Assistente Electr nico para Percursos Pedestres para PDA com GPS Manual do Utilizador MobileTrails Assistente Electr nico para Percursos Pedestres para PDA com GPS INDICE 1 Sumarno EXECUUVO pesada cocidas erlassen are 1 1 1 Benef cios e Funcionalid
24. Identification Cell ID Angle of Arrival AOA e o Time Difference of Arrival TDOA e H brida Este tipo de sistema uma jun o dos dois sistemas anteriores Um exemplo deste tipo de sistemas o Assisted GPS A GPS Para este trabalho vai se utilizar a tecnologia GPS logo apenas vai ser focado este sistema de forma sucinta O GPS 5 tem uma boa precis o na leitura de coordenadas em ambientes externos por outro lado a sua precis o fica comprometida em ambientes urbanos principalmente pr ximo a grandes edif cios Al m disso vegetac es densas c u encoberto e vales estreitos tamb m s o causas que afectam negativamente o GPS Apesar destas desvantagens o GPS possui as caracter sticas necess rias para integrar um SIG M vel Como bvio os SIG M veis utilizam os sistemas de localizac o para calcular a qual a localizac o geogr fica dos dispositivos m veis Esta informac o apesar de ser uma simples coordenada abre uma infinidade de portas em termos de se aproveitar essas coordenadas para a cria o de novas aplica es e funcionalidades 2 1 7 Computa o M vel O conceito de computa o m vel 11 usado para descrever o uso de dispositivos computacionais que normalmente interagem com um sistema de informa o central enquanto se est fora do normal local de trabalho fixo Deste modo a computa o m vel permite o trabalhador criar aceder processar armazenar e comunicar informa o sem estar restrito
25. InterestPointPicZoom Map L MyRoute Preferences Principal Search_Species I Search_Trails l SpeclePicZoom Userinfo i Warning Figura 4 1 Arquitectura de Software do MobileTrails De seguida iremos descrever sucintamente cada uma das componentes acima mencionadas 4 2 1 Menus Nesta componente est o definidos todos os menus gr ficos do MobileTrails Foi decidido desenvolver um menu diferente para cada menu da aplica o de modo a estruturar melhor o c digo e para facilitar a sua compreens o Cada menu desenvolvido para a componente dos Menus engloba a parte gr fica e funcional do mesmo 4 2 2 Objectos Esta componente est subdividida em duas partes uma de Interfaces e outra de Implementa o Na componente de Interfaces encontram se declaradas todas as fun es que cada Objecto desenvolvido possui e por sua vez na componente de Implementa o encontram se implementadas as fun es dos respectivos Objectos 30 Foi decidido desenvolver seis Objectos para melhor estruturac o compreens o e reutilizac o do c digo Os objectos desenvolvidos foram e ConstructMenu Este objecto possui func es que s o utilizadas a n vel de desenho e interacc o dos v rios Menus do MobileTrails e InterestPoint Este objecto foi desenvolvido para armazenar de forma coerente informa o relativa a Pontos de Interesse Este objecto possui fun es para aceder a essa informa o e ReadXML Este objecto possui fun
26. Introduction by David J Buckey URL http bgis sanbi org GIS primer page 14 htm consultado em Outubro de 2007 10 Diep Dao Chris Rizos Jinling Wang 2002 Location based services technical and business issues 11 Syed Masiur Rahman Contributions of Mobile Computing in Real Time GIS Data Collection and Analysis 12 Zimmerman JB April 1999 Mobile Computing Characteristics Business Benefits and the Mobile Framework 13 Benison S 1998 Field GIS Masters Thesis University of California Santa Barbara Ann Arbor MI University Microfilms 14 ESRI Portugal SIG M vel URL http www esri portugal pt index php content 1247 consultado em Fevereiro de 2008 15 http www tomtom com consultado em Agosto de 2009 16 http gis thinkgeo com consultado em Fevreiro de 2008 17 http aprs gids nl nmea consultado em Abril de 2008 18 http www macautourism gov mo macaumap en index php consultado em Marco de 2008 19 http www supergeo tw consultado em Marco de 2008 20 SIQuant Engenharia do Territ rio e Sistemas de Informac o White Paper MobileTrails Percursos Pedestres com Dispositivos M veis Marco de 2009 21 http www geoframeworks com Products GIS consultado em Janeiro de 2009 22 http www dreifach einfach de consultado em Marco de 2008 51 23 Usability Inspection Methods edited by Jacob Nielsen and Robert L Mack 1994 24 http oldlearn lincoln ac nz gis images vector
27. Meu Percurso Na op o O Meu Percurso o utilizador tem a oportunidade de iniciar um percurso 2 2 1 associado a um trilho sua escolha bem como terminar 2 2 2 o mesmo sempre que assim o desejar Ao iniciar um percurso o utilizador pode ainda guardar o seu percurso efectuado 2 2 2 2 2 1 Iniciar um percurso Se ainda n o se Qual o triho que iniciou um percurso pretende efectuar Seleccionar o trilho 1 Trilho xyz Ir lho xpto 1 3 Trilho abc Trilho xyz se j se iniciou um percurso 6 Eoas 2 05 e Jal al Sit Ata 2 2 2 Terminar e guardar um percurso O percurso guardado em 2 ficheiros de extens o GPX um dos ficheiros guarda as coordenadas no sistema de coodenadas LL Latitude Longitude e o outro no sistema de coordenadas UTM Universal Transverse Mercator Esses ficheiros s o guardados numa directoria do PDA definida num ficheiro de configura o da aplica o MobileTrails por defeito essa directoria chama se GPStracking Por sua vez o nome do ficheiro tem a seguinte sintax MobileTrails hora Formato GPX onde hora a respectiva hora em que o ficheiro foi guardado e Formato o formato das coordenadas do GPS guardadas LL ou UTM Este ficheiro pode posteriormente ser utilizado num software adequado a este tipo de ficheiros para o utilizador ver o tracking rasto dos seus percursos efectuados A Pag 4 SIQuant Trilno xyz Percur
28. Paisag stico Porta Ponto Gen rico Qe Pag 8 SIQuant Trilho xyz Seleccionar que tipo de pontos quer verno mapa Guardar as alterac es 3 2 Alertas Na op o Alertas o utilizador pode configurar se pretende receber ou n o altertas de proximidade aos pontos de interesse e a que dist ncia pretende ser avisado Q Pag 9 SIQuant Seleccionar Configurac o de alertas Configurac o de alertas roximidade aos Pontos Proximidade aos Pontos SS e Interesse de Inte cuece A altera es Escolher a dist ncia 3 3 Administrador Existem dois tipos de configura es que s est o ao alcancedo administrador que s o configura o do GPS e de alertas afastamento do trilho Q Pag 10 SIQuant 3 3 1 Configura o do GPS Na configurac o do GPS o administrador pode escolher qual a ComPort BaudRate e Timer do GPS e ComPort Porta onde se encontra ligado o receptor GPS no PDA e BaudRate velocidade de transfer ncia dos dados do receptor GPS para o PDA e Timer Intervalo de tempo entre cada leitura do GPS Trilho xyz Seleccionar os valores te de confgurac o pretendidos Configurac o do GPS gd i assword Insira a Password O A Pag 11 SIQuant 3 3 2 Configura o de Alertas Na configurag o de alertas o Administrador pode configurar a que dist ncia quer que o utilizador seja
29. Portalde A Visualizag o Ver conte dos les dos Conte dos Navegar nos d SUS www webcomfort org percursos SIQuant Mobil eTrails Figura 5 4 Soluc o desenvolvida para PNPG 20 43 A aplicac o WebTrails uma aplicac o Web que foi desenvolvida usando tecnologia Microsoft ASP NET Existe apenas uma inst ncia da aplicac o WebTrails instalada num local nico atrav s da qual v rios t cnicos e gestores do PNPG podem produzir gerir e actualizar conte dos atrav s desta aplicac o que eles fazem a gest o din mica de todos os conte dos de informac o do PNPG Esses conte dos servem para visualizac o da informac o via Web e para posteriormente serem exportados e instalados no MobileTrails Qualquer actualizac o de conte dos do MobileTrails tem de ser efectuada atrav s do WebTrails e depois exportada para o MobileTrails 5 2 1 Testes de Aceita o Os testes de aceitac o da soluc o acima descrita foram feitos em 2 fases A primeira fase engloba os testes feitos ao longo do desenvolvimento tanto por parte dos desenvolvedores como do cliente final Numa segunda fase foi testado o produto final no pr prio PNPG Para os testes de aceitac o final dois elementos que participaram no desenvolvimento da soluc o deslocaram se at ao parque onde juntamente com pessoas da ADERE testaram o correcto funcionamento do MobileTrails no terreno Figura 5 5 Figura 5 5 Equipa da SIQua
30. Sim N o N o Navigator 7 Google Maps para Sim N o N o Sim Sim Sim Aplicac es M veis Cruso Sim N o Sim N o N o N o Yeliu Geological Sim Sim Sim N o N o N o Park Mobile Tourism Guide Tabela 2 1 Comparac o dos cen rios de aplicac o 2 3 Tecnologias de Desenvolvimento A futura aplicac o SIG M vel que se pretende desenvolver ser utilizada no exterior locais urbanos ou rurais e vai utilizar dados geogr ficos e um sistema de localizac o Tendo em conta estes aspectos a aplicac o vai necessitar de determinados requisitos Os principais requisitos que a aplicac o ter de fornecer aos seus utilizadores s o e Visualiza o de mapas e Navega o nos mapas e Associar atributos a dados espaciais e Leitura da posi o geogr fica a partir de um GPS e Querys a atributos Ser com base nos requisitos que o nosso sistema precisa que ser escolhida a plataforma de desenvolvimento mais adequada a usar De seguida ser o apresentadas quatro plataformas de desenvolvimento O volume de dados t cnicos recolhidos sobre cada plataforma varia bastante este facto deve se diferente quantidade de informa o que cada empresa disponibilizava sobre os seus produtos 19 2 3 1 ArcPad O ArcPad 14 um produto da empresa ESRI e uma soluc o de software leve de f cil utilizac o e baixo custo para SIG M veis O ArcPad acrescenta aos equipamentos m veis funcionalidades de visualizac o de map
31. a poss vel que os conceitos aceites em cada rea ou dom nio variem com a forma como os SIG s o utilizados Apesar disso grande parte das defini es s o apologistas de ideias semelhantes nomeadamente que SIG trabalham com informa o geogr fica e consideram os elementos geogr ficos mais importantes que os atributos do elemento Uma defini o bastante abrangente foi dada pelo Department of the Environment DoE 2 que definiu SIG como Um sistema para capturar armazenar verificar manipular analisar e mostrar informa o que est espacialmente referenciada na Terra Em SIG a representa o da realidade baseia se em caracter sticas geogr ficas definidas de acordo com a localiza o e atributos dos v rios elementos 3 2 1 2 Componentes de um SIG Um SIG constitu do por cinco componentes chave Figura 2 1 que s o hardware software dados pessoas e metodologias 4 5 Todos estes componentes precisam estar em harmonia uns com os outros para um SIG ter sucesso nenhuma destas partes consegue funcionar sem as outras Software Figura 2 1 Componentes de um SIG 2 1 3 Informa o gr fica por camadas Um SIG estrutura a informac o em camadas tem ticas Figura 2 2 que est o ligadas umas s outras atrav s da geografia A informac o geogr fica pode conter refer ncias geogr ficas expl citas expressas em latitude longitude ou numa grelha de coordenadas ou pode conter refer ncias ge
32. a funcionalidade uma caracter stica que j conseguida por outras aplica es no mercado por m as outras funcionalidades que o MobileTrails ainda possibilita tornam o nico no mercado do turismo rural Funcionalidades como poder guardar percursos feitos em v rios formatos configura o da informa o mostrada ao utilizador alertas de proximidade a pontos de interesse e afastamento de trilhos s o funcionalidades que tornam o MobileTrails nico no seu todo Visto estes factores podemos afirmar que os objectivos que inicialmente se tinham em redor deste projecto foram alcan ados com sucesso 47 6 2 Trabalho Futuro Visto a rea dos SIG ser uma rea em expans o constante e que usufrui de potentes n veis de informa o com as quais se podem criar in meras funcionalidades novas existe um infind vel leque de propostas para trabalho futuro em redor da aplica o MobileTrails De seguida ir se mencionar as funcionalidades que trariam um maior valor acrescentado aplica o de entre todas as funcionalidades que foram pensadas Uma funcionalidade nova que o MobilteTrails poderia ter era suportar diferentes detalhes dos mapas Quando estamos a falar de detalhes dos mapas pretendemos referir nos tanto resolu o dos mapas como a n vel das v rias camadas de um mapa Ou seja poder dar ao utilizador a possibilidade de ele escolher qual a resolu o que pretende usar no mapa imagem MrSid assim como quais as camadas que ele
33. a posteriormente se conseguir detectar melhor se o utilizador est a carregar num ponto de interesse no mapa podemos atribuir um valor ao campo InfoTolerance do objeto do tipo Layer 35 relativo aos pontos de interesse Quando maior for o valor desse campo maior ser a rea associada a cada ponto de interesse no mapa e Criar dois objectos do tipo Treshold para associar ao objecto do tipo ImageLayer e aos dois objectos do tipo Layer respectivamente O objecto Treshold permite definir qual as formas com que ir o ser desenhadas as v rias camadas do mapa No nosso caso desenhamos os trilhos com uma linha grossa vermelho escuro e para os diferentes tipos de pontos de interesse usamos diferentes cones Para associar os diferentes cones aos diferentes tipos de pontos de interesse criamos uma fun o que se chama interestPointSymbol Nesta fun o vamos ler o ficheiro dbf dos pontos de interesse em quest o para associarmos um diferente cone a cada tipo de ponto de interesse que aparece nesse ficheiro Para acedermos aos diferentes tipos de pontos de interesse que se encontram no ficheiro dbf usamos a fun o Dataquery no objecto Layer correspondente aos pontos de interesse Na fun o interestPointSymbol decidimos ainda se pretendemos mostrar ou n o os v rios tipos de pontos de interesse consoante as prefer ncias do utilizador Para fazer isso basta atribuir o valor de true ou false ao campo Active do objecto Sym
34. adas lidas pelo GPS para calcular que dist ncia se percorreu nesse intervalo de tempo 37 38 5 Avaliac o do trabalho Este cap tulo partido em duas partes onde numa primeira parte s o abordados testes realizados ao longo do desenvolvimento da aplicac o e posteriormente apresentado um caso de estudo onde se encontrada aplicado o MobileTrails juntamente com o Weblrails Em rela o ao caso de estudo s o ainda focados uma s rie de testes de aceitac o realizados no terreno para ver o correcto funcionamento da soluc o desenvolvida Todos os testes efectuados ao MobileTrails que s o abordados de seguida foram feitos utilizando um PDA TDS Nomad 800L Figura 5 1 Este PDA contempla as seguintes caracter sticas Elevada robustez estanque a l quidos e poeiras cert IP 67 Windows Mobile 6 Processador Marvell XScale 806 MHz Mem ria 128MB 1GB Ecr VGA Bluetooth WiFi USB GPS SiRFStar Ill precis o de 2m Bateria de longa dura o 12h Figura 5 1 PDA TDS Nomad 800L 5 1 Testes de desenvolvimento Ao longo do desenvolvimento da aplica o foram realizados uma s rie de testes para acompanhar o correcto funcionamento do MobileTrails Estes testes podem ser separados por duas categorias 39 usabilidade e validade da informac o De seguida ir se focar cada uma destas categorias e explicar o que foi feito em cada uma delas Nos testes de desenvolvimento foi detectado um grave problema com
35. ade Foi um prazer trabalhar com o Gon alo no desenvolvimento desta aplica o Obrigado minha fam lia pela compreens o e apoio durante o desenvolvimento deste trabalho em especial queria agradecer ao meu pai Jos Teixeira que apesar do seu falecimento a meio do desenvolvimento da minha disserta o sei que ao concluir esta disserta o estou a concretizar um dos seus maiores sonhos a conclus o do meu Mestrado e principalmente a ele que dedico este trabalho Muito obrigado a todos ndice Abstract AA Ai V Agradeciment Sinnonen snien Ai VII DMS amase AC A ES NN ra O EN ENO IX A AA A A EUA OE ancl ah a DUDE A XI Lista dT ADSI AS tia XII Lista de Actonimos tn el XV MIDE Fa A OLA LU Aes sid tases date ac clic ea as as SE 1 1 1 CONTE IVO ee RAIO DOA a E ae 1 E2 PLOMO ua a a ee 2 1 3 A DON A AT DAS EE AO A A On S 2 1 4 ESTUFA dos TE AO ea DA A A A ARA 2 2 Estado da ATO an u ee nee re 5 2 1 Conceitos CLAUS a A CS 5 2 1 1 Sistemas de Informa o Geogr fica SIG serena 5 2 1 2 Componentes de TIESTO ne 6 2 1 3 Informa o gr fica por camadas ne an 6 2 1 4 Tipos de dados de SIS an A it ga 7 2 53 Armazenamento da informa o espacial uuuessssessnsesssnnesnensnnnnsnnnennnnennnnennnn 7 2 1 6 Sistemas de EOCAlIZA O za een 8 2 7 Computa o M vel a a Me a 9 2 2 C n riosde AP CACIO vicodin ee nen 9 2 2 1 Macau Map seele 10 22 2 Yeliu Geological Park Mobile Tourism Guide 2u222022220ennne
36. ades nennen 1 2 Utiliza o MAMA A ES Da as 3 2 1 VIS O eran tii dias 3 22 Op o O Meu PercUurso saisicg ccd i cess desde cdsctecuceedsiduesiaieceacelanceeteresidpeediaaeacdeadcsanlancerieees 4 221 Iniciar um PErCUL O re 4 22 2 Terminar guardar um percurso aeg 4 2 3 Op o Trilhos ee seinen es 5 23 1 Ver informa o e estado de um percurso ssusasass orita 5 BAe OPCIO Especies an Areas 6 2 5 Op o Informa es teis meneame aeee 7 3 Configura o E Preferencias ansehen 8 3 1 a A en PURA ADI A DIETA IA AA Eai A AA eati 8 A o gana aaa dE 9 33 o enero 10 3 3 1 Configura o do GPS iii sl 11 3 3 2 Configura o de Alert 12 iteracc o com 6 Mi en ae a ae 13 3 na o Totales ee 15 5 1 Formatos de Dados SUportados ssissss nossos seos eo Desa Da DE DEDO een Le 15 5 2 Requisitos de Equipamento SuportadO ooonocccnnoccconoccconnncnnoncnononcnononcnnnnncconnc cono nennen 15 Ap ndice A Resumo das Dperaedss nn anna a 16 OU Pag i SIQuant 1 Sum rio Executivo O SIQuant MobileTrails uma aplicac o inform tica cuja utilizac o nos novos Personal Digital Assistants PDA ou PocketPC permite apoiar e complementar a experi ncia das visitas tur sticas em percursos pedestres a parques naturais ou a centros urbanos ou hist ricos das cidades O MobileTrails tira partido da integra o de equipamentos adicionais equipamentos de GPS que permitem detectar a localizac
37. afirmar que se existisse uma aplicac o para um SIG M vel que conseguisse centralizar nela informac o geogr fica informac o sobre fauna e flora e conseguisse dar a localizac o do pr prio dispositivo ajudaria muito os turistas a realizar Os seus percursos naturais e a tirar maior partido deles a n vel de riqueza de informac o Assim sendo em redor deste paradigma que vamos trabalhar nesta dissertac o de mestrado e na qual iremos mostrar uma aplicac o desenvolvida por n s que proporciona aos seus utilizadores uma forma mais f cil de realizarem os seus percursos tur sticos naturais e de os enriquecerem 1 4 Estrutura do relat rio Este relat rio ir servir de conhecimento base para posteriormente se desenvolver uma aplicac o SIG M vel para um cen rio na rea de turismo natural A nossa grande motivac o est relacionada com o facto de querermos explorar as potencialidades de um SIG M vel No seguimento do relat rio iremos comecar por introduzir alguns conceitos gerais relacionados com o tema em quest o Posteriormente ser o demonstrados v rios cen rios de utilizac o de SIG M veis bem como plataformas de desenvolvimento para os mesmos Depois ser abordado a aplicac o desenvolvida no contexto desta dissertac o assim como ser dado nfase a aspectos importantes sobre a implementac o da mesma Falar se tamb m dos testes realizados sobre a aplicac o desenvolvida e para concluir o relat rio ser o mencionadas
38. age XML esta escolha foi feita pois deste modo consegue se passar informac o de um modo f cil entre o WebTrails e o MobileTrails O ficheiro XML nunca ir ter um tamanho no disco muito grande e por ser formatado em XML de f cil interpretac o j existindo muitas bibliotecas que ajudam interpretac o de XML Este tipo de ficheiros prev um padr o que permite codificar o conte do as sem nticas e as esquematizac es para uma grande variedade de aplicac es de forma f cil 4 2 Arquitectura de Software O c digo do MobileT rails foi estruturado em tr s componentes Figura 4 1 Menus Objectos e Objectos de Sess o Para al m dessas componentes existem dois ficheiros que hierarquicamente se encontram ao mesmo n vel destes que s o o Program e o Sound O Program o ficheiro onde iniciado a aplicac o e nele que se executam as operac es de arranque da aplicac o Por sua vez o Sound um ficheiro onde se encontra definida a Classe que permite ao MobileTrails reproduzir udio 29 MobileTrails ed TAN Program I Session I Sound Ojects Implementation About IConstructMenu Corel GPS i ie Alert I InterestPoint IInterestPoint V Preferences i o rang j IReadXML j ReadXML Route ConfAdmin Speci te SEEN Configuration IL Trail x rg j GPS lUse ulinfo Usefulinto Help ER ES l Info_InterestPoint j Info_RouteState Info Specie Info Trail l InfoMap
39. amic do objecto do tipo Map Para verificarmos a exist ncia de alertas criamos uma func o checkAlert Em cada 10 segundos esta fung o utiliza as coordenadas lidas do GPS para criar um objecto do tipo PointShape e cria tamb m um objecto do tipo BaseShape ao qual associado cada ponto de interesse vis vel do mapa Depois por cada ponto de interesse usada a func o get DistanceTo do objecto BaseShape qual se passa como par metro o objecto PointShape para obtermos a dist ncia da localizac o actual a cada ponto de interesse Depois vamos verificar se essas dist ncias s o motivo de lan ar ou n o um alerta de proximidade a um ponto de interesse esta decis o feita comparando as dist ncias calculadas com a dist ncia configurada na aplica o para se receber alertas de proximidade a pontos de interesse Essa dist ncia encontra se no campo Meters P do objecto de sess o Preferences A mesma l gica feita para calcular a dist ncia da localiza o actual ao trilho A nica diferen a que se associa o trilho ao objecto BaseShape e a fun o get DistanceTo devolve a dist ncia mais curta desde a localiza o do dispositivo m vel ao trilho Depois esse valor comparado com o campo MetersTrail do objecto de sess o Preferences A fun o get DistanceTo tamb m utilizada para se calcular o total da dist ncia percorrida pelo utilizador Para isso usada essa fun o em cada 10 segundos onde se utilizam as ltimas 2 coorden
40. aracteristicas ja existentes As coordenadas dessas caracteristicas tamb m sao editaveis com a opc o de se usarem coordenadas do GPS para substituir medic es menos precisas A integrac o do ArcPad com um GPS permite que o utilizador veja em tempo real a sua posic o no mapa As coordenadas GPS sao guardadas automaticamente num ficheiro shapefile e pode ser aberto directamente por outro software SIG Todos os dados GPS podem ser guardados como um registo track log ou usados para capturar poligonos ou linhas de um poligono polyline num shapefile Tamb m s o recolhidos atributos com as coordenadas GPS e s o guardados no mesmo shapefile Os principais requisitos do ArcPad sao e Sistema operativo Windows Mobile 2003 Windows Mobile 2003 Second Edition Windows Mobile 5 0 Windows CE 4 2 Windows CE 5 0 e Sincroniza o Desktop Microsoft ActiveSync 3 8 ou superior e ArcPad nao suporta GPS com ligac o USB 2 3 2 ArcGIS Mobile O ArcGIS Mobile 14 um produto da empresa ESRI que permite criar aplica es SIG espec ficas de elevado desempenho para clientes m veis O ArcGIS Mobile inclui um kit de software para programac o SDK instalado como parte do ArcGIS Server Ao utilizar este SDK consegue se criar aplicac es que fornecem funcionalidades como e Visualiza o navega o e edi o de informa o geogr fica e Edi o e captura de dados e Visualiza o da posi o do dispositivo m vel caso este esteja integrado c
41. as SIG e GPS A recolha de dados com ArcPad r pida e f cil para al m disso expande a possibilidade de acesso a dados espaciais no campo e tomada de decis es no local A recolha de informac o espacial no campo com SIG melhora a qualidade e exactid o dos dados e minimiza o tempo de administrac o e introduc o de dados O ArcPad integra se com o ArcGIS e outras tecnologias de informac o da ESRI Os dados recolhidos no campo podem ser facilmente descarregados para uma base de dados central no escrit rio ou ent o serem enviados via Internet atrav s de comunicac es wireless Em adic o a isto o ArcPAd pode ser integrado com um GPS ou com sistemas diferenci veis de posicionamento global para recolha de dados em tempo real A habilidade de recolher informac o em qualquer localizac o e guard la numa base de dados espacial proporciona processos melhorados e novas efici ncias As funcionalidades chave desta arquitectura incluem suporte para e Uso dos principais fomatos de dados na rea de informa o geogr fica e sistemas de localiza o JPEG SHP TIFF etc e Funcionalidades de visualizac o de informac o geogr fica e Edi o e captura de dados e Suporte para receptores GPS O ArcPad suporta convers o dos formatos lidos do GPS para o mapa corrente em uso suportada uma base de dados com 250 formatos mundiais com a possibilidade de serem expandidos pelos utilizadores caso seja necess rio Isto simplifica bastante o pr
42. as conclus es e o trabalho futuro a retirar do estudo feito no mbito desta dissertac o 2 Estado da Arte Neste cap tulo iremos primeiramente abordar um conjunto de conceitos gerais sobre o tema em quest o com o intuito de o contextualizar De seguida ser o abordados alguns cen rios de aplicac o de SIG M veis na rea do turismo assim como ser feita uma comparac o entre eles Para finalizar este cap tulo ser o apresentadas v rias tecnologias de desenvolvimento que podem ser usadas para desenvolver aplicac es m veis que usem informac o geogr fica e tamb m ser apresentada uma comparac o entre elas 2 1 Conceitos Gerais 2 1 1 Sistemas de Informa o Geogr fica SIG Os SIG pertencem a uma rea tecnol gica que tem vindo a crescer de uma forma muito r pida nos ltimos anos Os SIG surgiram pela primeira vez por volta do ano 1960 com a descoberta que se poderiam programar mapas atrav s de c digo simples e armazen los num computador permitindo futuras altera es caso necess rio Esta mudan a foi bem vinda numa era de cartografia manual onde os mapas eram feitos m o e at pequenas altera es requeriam a cria o de um novo mapa Existem v rias defini es para os SIG n o havendo um completo consenso entre elas devido sua utiliza o em v rias reas cient ficas ou dom nios da actividade humana recursos naturais planeamento urbano agricultura geografia inform tica etc Desta form
43. bolValueRenderer criado nesta fun o que ser associado a cada tipo de ponto de interesse Para sabermos que tipos de pontos de interesse o utilizador quer ver acedemos lista ListPref que se encontra no Objecto de Sess o Preferences Sempre que prentendemos alerar quais os pontos de interesse que pretendemos visualizar no mapa basta actualizar o campo Active conforme o que pretendemos e executar a fun o RefreshDynamic do objecto do tipo Map para as altera es terem efeito e Usar a fun o Refresh do objecto do tipo Map para todas as defini es acima mencionadas terem efeito e serem mostradas na aplica o 4 6 2 Navegar e interagir com o mapa O objecto do tipo Map s funciona num modo de cada vez ou seja para se fazer Pan no mapa e para se interagir com ele carregar em pontos de interesse o objecto do tipo Map tem de estar em modos de interac o diferentes Para alterar o tipo de modo do mapa basta alerar o valor do campo Mode do objecto do tipo Map Para se poder fazer Pan basta atribuir ao campo Mode o valor ModeType Pan e para se poder carregar em pontos de interesse temos de atribuir o valor de ModeType SelectFeatures Por omiss o quando carregamos um mapa novo colocamos o mapa no modo ModeType SelectFeatures Para se fazer Pan no mapa basta o utilizador meter o mapa no modo de Pan carregando num bot o espec fico da aplicac o Anexo A Ap s isso a framework trata de tudo para o utilizador poder
44. cionalidade o utilizador pode guardar locais favoritos para tornar a aceder as esses locais mais facilmente 2 2 6 Compara o dos cen rios de aplica o Os cen rios acima descritos mostram aplica es m veis com uma utilidade muito boa aos seus utilizadores Todas elas fornecem ao utilizador a possibilidade de conseguir ver a localiza o de um dispositivo m vel num mapa interagir com esse mesmo mapa e poder visualizar Pontos de Interesse Embora esta grande semelhan a entre as aplica es todas elas s o diferentes umas das outras devido a caracter sticas pr prias de cada uma delas As aplica es acima mencionadas podem ser separadas em dois grupos distintos de utiliza o onde umas s o mais usadas para turismo e outras como aux lio navega o O MacauMap o TomTom Navigator 7 e o Google Maps para Aplica es M veis s o aplica es que s o usadas como aux lio navega o dentro de cidades e entre cidades As pessoas que utilizam estas aplica es pretendem principlamente obter ajuda de como chegar a um determinado local O TomTom Navigator 7 de entre estas tr s aplica es a mais completa e aquela que maior n mero de funcionalidades proporciona aos seus utilizadores O MacauMap possui uma funcionalidade muito boa que as outras aplica es n o t m que possibilitar visualizar diferentes detalhes de mapas mas em contrapartida esta aplica o perde muito porque foi desenvolvida com o objectivo de ser ape
45. dois caminhos levam ao mesmo s tio HN 5 De forma a minimizar erros reduziu se ao m ximo o uso de teclado na aplicac o O teclado apenas utilizado num dos ecr s para introduzir a password do administrador Todas as opc es de pesquisa de dados no MobileTrails s o feitas atrav s de campos gerados automaticamente pela aplicac o HN 6 De forma a suportar esta heur stica foram utilizados icones com significado nomes simples e perceptiveis e acc es bem identificadas HN 7 Esta heur stica suportada atrav s da exist ncia de bot es de atalho no MobileTrails HN 8 Apenas apresentada ao utilizador a informac o que ele necessita seguindo se a ideologia de Menos Mais A informac o aparece numa ordem natural e devidamente agrupada HN 9 Esta heur stica n o foi superada pois a vers o da aplicac o desenvolvida no mbito deste projecto possui um defeito em certas ac es de interac o com o mapa que levam ao encerramento instant neo da aplica o sem qualquer mensagem de erro percept vel ao utilizador HN 10 Esta heur stica n o foi superada porque apesar da exist ncia de uma op o de ajuda no Menu Principal da aplica o e desta ser bastante f cil de usar poss vel que alguns utilizadores tenham algumas d vidas em determinados ecr s e para combater este facto deveria ser disponibilizada informa o de ajuda em todos os ecr s 41 A avaliac o emp rica foi realizada pelo mesmo grupo de 5 pe
46. e dados e como a pr pria framework n o tem capacidade para fazer esta convers o foi criada uma func o para realizar esta convers o Ou seja por cada leitura de dados feita ao GPS esses mesmos dados s o convertidos para o sistema de coordenadas UTM 4 5 3 Armazenamento dos dados De moda a facilitar a estruturac o dos dados foi criado um Objecto GPSobj para armazenar a informac o lida do GPS Conforme se pode visualizar na Figura 4 3 armazenada no GPSobj as coordenadas lidas em cada instante tanto no formato latitude longitude como no sistema de coordenadas UTM Esta decis o foi feita para posteriormente possibilitarmos ao utilizador gravar o registo dos seus percursos nestes 2 tipos de coordenadas _UTMEasting _UTMNorthing latitude longitude Figura 4 3 Objecto GPS 4 6 Manipula o da API da ThinkGeo De seguida iremos mostrar algumas das principais manipulac es feitas com a API da ThinkGeo para conseguir implementar o MobileTrails 4 6 1 Carregar e desenhar um mapa Para conseguirmos carregar e desenhar um mapa com a API da ThinkGeo temos de efectuar os seguintes passos e Criar um objecto do tipo Map Este objecto representa o mapa e Criar um ojecto do tipo ImageLayer que ir conter a Imagem mrSID do mapa e associ lo ao objecto do tipo Map e Criar dois objectos do tipo Layer um para cada camada que se pretende ver no mapa trilho e pontos de interesse no nosso caso e associ los ao objecto do tipo Map Par
47. es que s o usadas para aceder ao ficheiro de XML que o MobileTrails usa como base de dados e Specie Este objecto foi desenvolvido para armazenar de forma coerente informa o relativa a Esp cies Este objecto possui fun es para aceder a essa informa o e Trail Este objecto foi desenvolvido para armazenar de forma coerente informa o relativa a Trilhos Este objecto possui fun es para aceder a essa informa o e Usefullnfo Este objecto foi criado para facilitar todo o trabalho inerente ao desenvolvimento dos menus Usefullnfo e Warning 4 2 3 Objectos de Sess o Nesta componente encontram se os objectos de sess o que se acharam relevantes criar para desenvolver a aplica o Os objectos de sess o foram criados de modo a conseguirmos ter acesso a determinada informa o necess ria aplica o nos v rios menus em qualquer instante Foi decidido criar tr s objectos de sess o GPS Preferences e Route Poder se ia ter apenas criado um objecto de sess o que englobasse toda a informa o que necessit vamos aceder nos v rios menus mas preferimos separar essa informa o pelos tr s objectos acima mencionados de forma a separar melhor o tipo de informa o a que estamos a aceder Assim sendo conforme os pr prios nomes indicam o objecto e GPS possui informa o armazenada relativa ao GPS e Preferences possui informa o relacionada com as prefer ncias dos utilizadores do MobileTrails e Route possui informa o nece
48. esenho de ecr est tico e HN 8 minimalista Ajudar utilizador a reconhecer HN 9 diagnosticar e recuperar dos erros HN 10 Dar Ajuda e Documentac o a Tabela 5 1 Resultado das Heur sticas de Nielsen 40 Conforme se pode verificar na Tabela 5 1 a aplicac o n o passou em apenas dois dos testes das HN De seguida iremos explicitar quais as caracter sticas do MobileTrails correspondentes a cada uma das HN de forma a demonstrar como a aplicac o obteve o resultado acima descrito HN 1 Os utilizadores em qualquer momento sabem onde est o de onde v m e onde podem ir HN 2 Utilizou se terminologia familiar ao utilizador N o foram usados termos orientados ao sistema Todas as informac es foram organizadas tendo em conta o modelo mental dos utilizadores HN 3 Em qualquer instante o utilizador pode escolher quais as acc es que quer tomar Nunca obrigado ao utilizador realizar determinada tarefa Para permitir esta heur stica forma implementados bot es como Retroceder Sair etc HN 4 Os mesmos comandos ou acc es t m sempre os mesmos efeitos A mesma operac o sempre apresentada na mesma localizac o e apresentada da mesma maneira para facilitar O seu reconhecimento Isto verifica se por exemplo na opc o de configurac o do MobileTrails esta opc o pode ser acedida de dois ecr s diferentes onde independentemente do caminho que se segue para aceder opc o de configurac o os
49. fazer Pan Para se fazer Zoom In e Zoom Out no mapa utilizamos respectivamente as fun es Zoomin e ZoomOut do objecto do tipo Map onde basta passar um valor a estas fun es que indica a percentagem de Zoom que se ir fazer sobre o mapa 36 O MobileTrails possibilita tamb m a funcionalidade de centrar automaticamente o mapa Essa opc o activada atrav s de um bot o do menu onde se v o mapa Anexo A Se esta funcionalidade estiver activa em cada leitura do GPS criamos um obecto do tipo PointR Esse obejcto depois usado para passar como par metro func o CenterAt do objecto do tipo Map O resultado dessa func o usado para actualizar o campo CurrentExtend do objecto do tipo Map Para estas acc es terem efeito preciso executar a func o RefreshDynamic do objecto do tipo Map 4 6 3 Outras interacc es com o mapa Em cada 10 segundos tempo usado por omiss o pelo MobileTrails usamos algumas funcionalidades da API da ThinkGeo para desenhamos no mapa a nova localizac o do dispositivo m vel e verificamos a exist ncia de alertas Para actualizar a nova localizac o do dispositivo m vel criamos uma func o DrawPosition que chamada a cada 10 segundos Nesta func o criamos um objecto do tipo PointShape ao qual associamos as coordenadas lidas do GPS e um cone depois associamos este objecto ao mapa atrav s da func o MapShapes do objecto do tipo Map Para esta acc o ter efeito preciso executar a func o RefreshDyn
50. forma a combater este 22 problema a ThinkGeo disponibilza ajuda atrav s de um sistema de tickects no site da empresa onde os compradores deste produto podem abrir tickets com quest es que posteriormente ser o respondidas O Map Suite Pocket PC possibilita criar aplica es SIG M veis personalizadas conforme as necessidades Em termos de compatibilidade esta plataforma suporta os seguintes formatos de ficheiros e ESRI ShapeFiles formato vectorial comum e standard para dados geoespaciais nos mapas e Raster Imagery Import satellite imagery texturas e padr es no formato MrSidTM e Funcionalidade de dados personalizados informa o n o geogr fica integrada na informa o geogr fica Os principais requisitos do Map Suite Pocket PC s o e Microsoft Windows Mobile 2003 Second Edition ou superior e Visual Studio 2005 e NET Compact Framework 2 0 2 3 4 GIS NET GIS NET 21 uma framework de desenvolvimento de aplica es NET da empresa GeoframeWorks Esta framework permite desenvolver aplicac es para ambientes desktop e m veis GIS NET permite construir soluc es que utilizam informac o geogr fica para qualquer plataforma NET A vers o 3 0 desta framework introduz uma nova arquitectura desenhada para simplificar o processo de desenhar objectos geogr ficos customizados Usando esta aproximac o pode se desenvolver rapidamente qualquer tipo de objecto geogr fico consoante as nossas necessidades GIS NET 3 0 e
51. ilizador ser alertado do afastamento do trilho o valor false indica o contr rio e TrailDist representa a distancia m xima em metros que o utilizador se pode afastar dos trilhos Este campo toma como valores m ltiplos de 10 m nimo 30 m ximo 100 e InterestPoint bolenao que se tiver o valor true significa que o utilizador ser alertado da proximidade a um ponto de interesse o valor false indica o contrario e InterestPointDist representa a distancia em metros sobre a qual o utilizador receber um alerta de proximidade aos v rios pontos de interesse representados no mapa Este campo toma como valores poss veis 5 10 15 20 30 40 50 45 GPS Todo a interacc o feita com o GPS foi desenvolvida no seu todo no mbito deste trabalho e n o se utilizou qualquer framework para tal De seguida iremos falar como feita a leitura e armazenamento dos dados do GPS assim como o tratamento dos mesmos para se poderem usar 33 4 5 1 Leitura de dados O dispositivo GPS devolve uma s rie de informa o em cada leitura que faz essa informa o conhecida por NMEA sentences information 17 De todas as sequ ncias de informa o que o GPS devolve apenas nos interessa a Global Positioning System Fix Data tamb m conhecida por GPGGA para ler a Latitude Longitude e Altitude Os detalhes de informa o que essa sequ ncia nos proporciona podem ser vistos atrav s da Tabela 4 1 Nome Exemplo de dados De
52. ios Menus do TomTom Navigator 7 15 2 2 4 2 Mapas Na compra desta aplicac o o utilizador beneficia de um conjunto de mapas que abrange toda a Europa Ocidental Mapas regionais detalhados ou mapa integral da Europa Ocidental Esta aplicac o usufrui ainda da tecnologia TomTom Map Share onde os utilizadores podem fazer correcc es aos seus mapas e beneficiar gratuitamente das correcc es feitas por parte de outros utilizadores aos seus mapas 2 2 4 3 Seguran a Em termos de seguranca o TomTom Navigator 7 fornece ao utilizador as seguintes funcionalidades Instruc es visuais e de voz nitidas na l ngua pretendida Menu de ajuda para situac es de emerg ncia Neste menu o utilizador consegue encontrar ajuda atrav s de informac es sobre servicos de emerg ncia locais como hospitais assist ncia rodivi ria etc Estas informac es s o teis em qualquer zona 2 2 4 4 Percursos Em termos de percursos esta aplica o permite Escolher um percurso mediante as necessidades do utilizador o mais r pido o mais curto evitar portagens e zonas com taxa de circula o ect Recalcular rapidamente os percursos caso o utilizador se desvie do percurso planeado Acessar a uma vasta gama de informa es e op es de tr nsito A aplica o permite escolher percursos alternativos para evitar congestionamentos Ver e analisar percursos Criar itiner rios Nesta funcionalidade o utilizador pode escolher n s tios por o
53. ji INSTITUTO SUPERIOR TECNICO MobileTrails Aplicac o M vel com Localizac o Geogr fica Mobile RAILS Hugo Miguel Meireles Teixeira Mestrado em Engenharia de Redes de Comunicac o Juri Presidente Prof Rui Valadas DEEC Orientador Prof Alberto Silva DEI Arguente Prof Bruno Martins DEI Outubro de 2009 Resumo Um conjunto de v rias reas tecnol gicas deu origem a um novo tipo de sistemas os Sistemas de Informac o Geogr fica SIG M veis Atrav s dos SIG M veis possibilitado s pessoas verem a sua localizac o em qualquer instante num mapa atrav s de um dispositivo M vel Esta funcionalidade abre as portas s mais variadas tentativas de explorar estes sistemas Actualmente os SIG M veis s o usados nas mais diversas reas como turismo vendas e para levantamento de dados Nesta dissertac o apresentamos a aplicac o MobileTrails que foi desenvolvida no contexto de melhorar o turismo natural no Parque Natural da Peneda Ger s O MobileTrails uma aplicac o inovadora para dispositivos m veis preferencialmente com receptor Global Positioning System GPS incorporado Esta aplicac o destinada a turistas no geral oferecendo lhes uma experi ncia nica de aquisic o de conhecimentos atrav s de informac o geogr fica nomeadamente mapas textos e udio relativos a percursos e pontos de interesse Palavras Chave SIG M veis Localizac o GPS Turismo Informac o Geogr fica Percursos
54. lementac o da aplicac o MobileTrails no mbito desta dissertac o como ja se referiu anteriormente O ArcPad apesar de suportar os principais formatos de ficheiros com que iremos trabalhar assim como suportar GPS tem uma grande desvantagem que nao possibilitar desenvolver soluc es adaptaveis as nececidades de cada um A plataforma que iremos usar no mbito desta dissertac o tem de possibilitar desenvolver soluc es adaptaveis as nececidades O ArcGIS Mobile contempla as tr s grandes necessidades que temos para desenvolver o MobileTrails por m esta framework tem um preco bastante elevado porque este produto da ESRI nao se pode comprar em separado do ArcGis Server dai o elevado custo para adquirir esta framework A framework Map Suite Pocket PC NET GIS Component apesar de nao suportar GPS nem suportar alguns tipos de formatos de dados suporta o desenvolvimento de soluc es adaptaveis s necessidades assim Como possui um preco acessivel 24 3 MobileTrails Aspectos gerais de concepc o O MobileTrails 20 uma aplicac o inovadora para dispositivos PDA preferencialmente com receptor GPS incorporado desenvolvido pela empresa SIQuant O MobileTrails pode ser procurado por qualquer entidade que deseja disponibilizar ao seu publico uma experi ncia rica de visita sem a presenca de guias tiristicos Esta aplicac o inform tica permite apoiar e complementar a experi ncia das visitas tur sticas em percursos pedestres a parq
55. lizac o condic es dos recursos e definir hor rios de manutenc o Inspec es Manuten o de registos digitais e localiza o de recursos no terreno para cumprimento de requisitos legais e multas Relat rios de acidentes Documentar a localiza o e circunst ncias de incidentes e eventos para medidas no futuro ou realiza o de relat rios An lise e tomadas de decis o SIG Realizar medi es geoprocessamento e outras an lises SIG enquanto est no terreno De seguida ser o apresentados alguns cen rios mais espec ficos de uso de SIG M veis mas na rea de turismo pois a rea sobre a qual se ir desenvolver a aplica o em causa 2 2 1 MacauMap MacauMap 18 uma aplica o m vel SIG orientada ao turismo Esta aplica o foi inicialmente desenvolvida para a plataforma PalmOS sendo depois estendida para Pocket PC Foi disponibilizada ao p blico em 2008 A aplica o em causa foi desenvolvida com o intuito de responder aos seguintes requisitos Mostrar ruas e os seus respectivos nomes linhas costeiras reas verdes jardins e parques e lagos Navega o nos mapas zoom pan hist rico anterior pr xima vista do mapa Capacidade de mostrar etiquetas no mapa em Ingl s ou Chin s e trocar entre estas l nguas Mostrar ao utilizador a localiza o actual utilizando leituras do dispositivo GPS do PDA Rede de autocarros p blicos e guia de autocarros para calcular a rota optimizada e
56. ltitude que teriam de enfrentar para realizar os diversos percursos Todas estas funcionalidades foram pensadas de forma a tornar o MobileTrails uma aplicac o ainda mais apelativa e nica em relac o s outras aplicac es do mercado Para al m disso o MobileTrails tornar se ia uma aplicac o abrangente a um maior n mero de utilizadores e tipos de uso 49 50 7 Refer ncias 1 Syed Masiur Rahman Quazi Abidur Rahman Contributions of Mobile Computing in Real Time GIS Data Collection and Analysis 2 Department of the Environment 1987 Handling Geographic Information HMSO London 3 MAGUIRE D J 1991 An Overview and Definition of GIS In Geographical Information Systems Principles and Applications D J Maguire M F Goodchild and D W Rhind edits Longman Scientific amp Technical U K 4 Adriano da Silva Vieira 2002 Orientac es para Implantac o de um SIG Municipal considerando Aplica es na rea de seguran a P blica 5 Spatial Information Clearinghouse Components of GIS URL http maic jmu edu sic gis components htm consultado em Outubro de 2007 6 Concepts and Techniques in Geographic Information Systems 2002 Chor Pang Lo and Albert K W Yeung 7 Heywood l Cornelius S and Carver S 1998 An Introduction to Geographical Information Systems England Addison Wesley Longman 8 GIS basic concepts URL http gis nic in gisprimer data1 html consultado em Outubro de 2007 9 GIS
57. m esfor o demasiado elevado tendo em conta o valor acrescentado que esta nova funcionalidade traria Como esta aplica o tem como objectivo ser utilizada na rea do turismo normal que muitas pessoas de outras nacionalidades gostariam de usufruir do MobileTrails Deste modo seria importante que a aplica o suportasse outras l nguas Como o sistema GPS s vezes perde sinal ou sofre de erros significativos em determinadas zonas nomeadamente zonas mais densas no meio de rvores ou edif cios altos seria interessante pesquisar outro modo do MobileTrails conseguir obter informa o sobre a localiza o do dispositivo Esta nova funcionalidade para al m de combater o problema da recep o de sinal em certas zonas exteriores possibilitaria ao MobileTrails ser utilizado num outro mbito de percursos como por exemplo percursos no interior de edif cios como museus 48 De forma a enriquecer o modo como a informac o geogr fica mostrada ao utilizador do MobileTrails seria interessante que se possibilitasse ao utilizador conseguir visualizar a informac o geogr fica numa perspectiva altim trica para al m da perspectiva planim trcia que a nica perspectiva em que o utilizador consegue ver os mapas actualmente A perspectiva altim trica traria a possibilidade de utilizadores menos experientes na leitura de mapas conseguirem ter uma melhor percepc o dos percursos presentes no MobileTrails ou seja compreenderem melhor qual a a
58. mo Este servi o precisa de ser marcado com anteced ncia e usufru do em horas espec ficas Esta aplica o m vel veio trazer aos turistas a possibilidade de ouvir as mesmas explica es que os guias tur sticos d o ao mesmo tempo que passeiam no parque Deste modo os turistas usufruem dos mesmos conte dos de informa o sem restri es de tempo e espa o A jun o de GPS a um dispositivo m vel SIG foi a solu o a este problema Esta aplica o possui uma interface simples o que possibilita aos turistas facilmente pesquisar conte dos de informa o na aplica o A aplica o detecta pontos de interesse dentro de um raio fixo e avisa os turistas de tal ac o com janelas de pop up Esta funcionalidade ainda se encontra em testes Como muitos pontos de interesse se encontram perto uns dos outros foi estipulado uma dist ncia fixa de 20 metros para estes alertas Caso dois pontos de interesse se encontrem dentro do raio predefinido s o mostradas duas janelas uma de cada vez Este projecto teve maior consumo de tempo na cria o dos conte dos de informa o geogr fica e nos respectivos testes a essa informa o Para al m disto outro aspecto onde se perdeu algum tempo foi a desenvolver todos os conte dos multim dia imagens e grava es Figura 2 6 veliu ETT Park Mobile Tourism Guide Interface utilizador Esta aplicac o encontra se actualmente implementada e em uso em Yeliu Os turistas podem alugar o dis
59. nas utilizada em Macau Este problema tamb m se verifica na aplica o Yeliu Geological Park Mobile Tourism Guide onde esta aplica o foi desenvolvida para ser usada apenas neste parque O Google Maps para Aplica es M veis tamb m possui uma funcionalidade muito boa em rela o s outras aplica es essa funcionalidade possibilitar ao utilizador obter a localiza o do dispositivo m vel sem necessidade de recorrer ao GPS Esta caracter stica muito til pois em certos locais como perto de edif cios altos ou em zonas com rvores altas e densas o GPS pode perder sinal As Aplica es Cruso e Yeliu Geological Park Mobile Tourism Guide s o utilizadas como aux lio ao turismo A aplica o Cruso usada para turismo urbano enquanto que a aplica o Yeliu Geological Park Mobile Tourism Guide usada para turismo rural Estas duas aplica es foram desenhadas com o intuito de ajudarem turistas a visitar um determinado local Com estas aplica es os utilizadores recebem informa o dos Pontos de Interesse atrav s de imagens texto e udio conforme as prefer ncias do utilizador De seguida apresentamos na Tabela 2 1 onde se pode ver as principais caracter sticas destas aplica es 18 Aplicac o Suporte Especificoa Suporte Suporte Localizac o Gr tis de Mapas um s tio de udio de sem GPS e GPS Local ou func es Pais de telem vel MacauMap Sim Sim N o N o N o Sim TomTom Sim N o Sim
60. nde passar antes de chegar ao seu destino 2 2 4 5 Extras Na compra desta aplica o o utilizador recebe como extra Software TomTom Home pra PC Com este software o utilizador consegue obter novos softwares descarregar novos mapas aceder a conte dos gratuitos da comunidade TomTom e subscrever servi os Acesso gratuito a vozes Pontos de Interesse e outros conte dos atrav s dom TomTom Home Servi os on line Ap s a compra desda aplica o o utlizador tem acesso on line a uma variedade de servi os como informa o de tr nsito metereologia locais e avisos de radares e Buddies O servi o Buddies permite ao utilizador ver num mapa onde os seus amigos outros utilizadores deste servi o est o e enviar gratuitamente mensagens e partilhar conte dos geogr ficos 16 2 2 5 Google Mobile O Google Mobile um conjunto de produtos gratuitos disponibilizados pela Google que podem ser usados em alguns telem veis e PDA Para obter estes produtos basta aceder ao site da Google 26 e obter gratuitamente os v rios produtos a dispon veis Um desses produtos o Google Maps para dispositivos m veis Este produto semelhante ao Google Maps que est dispon vel na Web 27 mas adaptado para dispositivos m veis Figura 2 11 Pizzaria Capricciosa Clique ou para obter op es 3 ITY podo ge Benfica y Y Beato Zamaxi i Campolide 772 SO a Lisboa Rio DD o aa f Almada
61. nt e da ADERE a testar o Mobile Trais no PNPG 44 Durante os dois dias de testes de campo no Ger s foram corrigidos alguns problemas detectados na altura assim como implementadas alterac es solicitadas pela ADERE No fim dos dois dias conseguiu se testar o correcto funcionamento da aplicac o em todos os aspectos requisitos detectando apenas o problema com a framework Map Suite Pocket PC onde se verificou que o problema era bastante critico e o MobileTrails n o poderia ser disponibilizado ao publico at que este problema fosse resolvido 45 46 6 Conclus es e Trabalho Futuro 6 1 Conclus es Antes de mais queria mencionar que foi muito importante e gratificante para mim ter contextualisado este projecto no mbito da SIQuant Consequentemente tive oportunidade de trabalhar com pessoas fant sticas que me proporcionaram uma excelente orienta o e me deram sempre um conjunto de requisitos concretos e bem definidos para a realiza o deste projecto Ap s a conclus o deste projecto podemos afirmar que o MobileTrails uma aplica o independente de qualquer outra infra estrutura electr nica para al m de um GPS Isto permite que o MobilteTrails actue de forma completamente aut noma e possa ser utilizado em qualquer momento em qualquer lugar desde que seja usado por PDAs com Windows Mobile e que suportem NET CF Todos os requisitos inicialmente delineados para serem implementados foram conclu dos com sucesso excep o do
62. ntre 2 paragens de autocarro Guia de monumentos para providenciar informa o sobre museus igrejas templos e outros lugares de interesse assim como a sua localiza o no mapa Guia de hot is e restaurantes possibilitando a escolha dos mesmos atrav s de crit rios de localiza o tipo e estilo e mostrar os resultados no mapa O deploy da aplica o MacauMap est actualmente acabado e dispon vel para download gratuito atrav s do Macau Government Tourist Office s website No primeiro m s desde o seu lan amento p blico foram feitos cerca de 10 000 downloads do software e muitos mais depois Destes cerca de 90 foram para a plataforma PalmOS e os restantes 10 foram para Pocket PC Um exemplo da interface do MacauMap mostrado na Figura 2 4 10 UG MATOS E Figura 2 4 MacauMap Interface utilizador O desenho desta aplicac o teve de superar problemas t cnicos em tr s grandes reas desempenho mem ria e tamanho do ecr de interesse salientar duas funcionalidades implementadas nesta aplicac o de modo a melhorar o desempenho da mesma filtrar e diferentes detalhes de mapa e Filtrar Macau muito pequeno e densamente muito povoado Tem apenas cerca de 25km2 de largura e possui 1200 ruas muitas das quais s o juntas em pequenas reas Portanto algumas reas apenas aparecem no ecr em determinados n veis de zoom e Diferentes detalhes de mapa para acomodar uma maior variedade de PDAs com diferentes
63. oblema verificac o de formatos entre mapas e hardware GPS O ArcPad inclui um conjunto de ferramentas de navegac o query e display de f cil uso Estas ferramentas foram desenhadas de forma a facilitar a interacc o com dados espaciais nos dispositivos m veis O ArcPad tem ferramentas de navegac o nos mapas onde se incluem e Zoome pan vari veis e Zoom fixo e Zoom para uma camada espec fica ou bookmarks espaciais e Centrarna posic o GPS actual e Identificar caracter sticas e verem os atributos associados e Visualizar camadas com depend ncias de escala e Criar hiperlinks para ficheiros externos fotografias documentos v deos ou sons e Medir dist ncias raios e reas no ecr do dispositivo m vel simplesmente tocando no mapa 20 e Calcular estat sticas geogr ficas para certas caracter sticas seleccionadas tais como reas e comprimentos Os utilizadores podem tamb m controlar certas caracter sticas de apresentac o de dados tais como cor estilo grossura padr es de preenchimento e etiquetas de texto Para al m disso o ArcPad permite utilizar etiquetas em pontos linhas e pol gonos O ArcPad suporta a edic o criac o e actualizac o de dados no campo atrav s de ferramentas de edic o e introduc o de dados Permite aos utilizadores criar apagar mover pontos linhas e pol gonos em shapefiles Os utilizadores podem tamb m adicionar apagar mover v rtices para linhas e poligonos e associar v rtices a c
64. ogr ficas impl citas como por exemplo enderecos nomes de rua ou c digos postais Em qualquer projecto SIG ser necess rio uma variedade de camadas de dados As camadas t m de ser identificadas antes do comeco do projecto Isto essencial pois frequentemente uma camada cont m caracter sticas que s o coincidentes com outras por exemplo a camada edif cios pode ser usada para definir reas dentro da camada cidade Pessoas Parcelas Altitude Zonas territoriais Mundo real Figura 2 2 Exemplo de diferentes camadas de um SIG 25 As camadas de dados s o geralmente definidas tendo em conta a necessidade do utilizador e a disponibilidade dos dados 2 1 4 Tipos de dados de SIG Os SIG utilizam dois tipos b sicos de dados que s o dados espaciais e atributos 8 9 e Dados espaciais descrevem a localizac o absoluta e relativa de dados geogr ficos e Atributos tamb m conhecidos por dados tabulares ou dados n o espaciais descrevem caracter sticas das entidades dos dados espaciais Estas caracter sticas podem ser quantitativas e ou qualitativas Por exemplo as coordenadas da localizac o de uma floresta s o dados espaciais enquanto que caracter sticas dessa floresta como n meros de rvores tipos de rvores etc seriam atributos 2 1 5 Armazenamento da informa o espacial Os dois tipos de modelos de dados mais usados para representar a informa o espacial s o o modelo raster e o
65. om um GPS O ArcGIS Mobile permite a cria o de aplica es para solu es espec ficas assim como usar os principais fomatos de dados na rea de informa o geogr fica e sistemas de localiza o JPEG SHP TIFF etc E muito simples usar as func es do SDK para desenvolver aplica es m veis Para facilitar o desevolvimento de aplica es novas e de conseguir usufruir melhor de todas as fun es do SDK o ArcGIS Mobile possui um conjunto de informa o til para ajudar a desenvolver aplica es assim como ajudar a perceber e utilizar as fun es do SDK 21 Usando este SDK com pouco esforco consegue se criar funcionalidades como Zoom In Zoom Oute Pan Leitura de coordenadas do GPS e visualizac o das mesmas em mapas Escolha da cor e forma grossura de linhas dos objectios dos shapefiles Visualizac o das camadas desejadas no mapa Os principais requisitos do ArcGIS Mobile s o 2 3 3 Sistema operativo Windows Mobile 2003 Windows Mobile 2003 Second Edition Windows Mobile 5 0 Windows CE 4 2 Windows CE 5 0 Sincronizac o Desktop Microsoft ActiveSync 3 8 ou superior Map Suite Pocket PC Net GIS Component O Map Suite Pocket PC Net GIS Component 16 um produto da empresa ThinkGeo Este produto uma plataforma de desenvolvimento NET esta plataforma aproveita o poder do NET Compact Framework CF para trazer mapas interactivos a dispositivos que usam Windows Mobile O Map Suite Pocket PC possui
66. oordenadas relativas imagem e Pontos de Interesse os v rios pontos de interesse de cada trilho Esta camada representada em tr s ficheiros Estes ficheiros possuem as coordenadas dos pontos e informa o sobre eles nome descri o tipo etc 32 e Trilho a linha que corresponde ao trilho Esta camada representada por tr s ficheiros para serem usados numa perspectiva planim trica Foi tendo em conta este modelo de dados que foi desenvolvida a aplicac o e foram criados objectos no programa para retratar esta informac o Para al m dos objectos criados para reter a informac o acima descrita foi criado tamb m um objecto para reter informac o sobre a sess o do utilizador 4 4 Configura o Existe tamb m um ficheiro XML muito simples de configura o da aplica o neste ficheiro que s o configurados os valores por omiss o do GPS e dos alertas Em rela o ao GPS pode se configurar os seguintes par metros e Password password do adminstrador para poder configurar o GPS atrav s da aplica o e ComPort porta COM do GPS e BaudRate baudrate do GPS e Timer Tempo em milisegundos entre cada leitura de dados do GPS e lIconName nome do icone relativo posi o do GPS e FolderSaveGPSdata nome da pasta onde ser guardada o percurso dos utilizadores e AlertSound nome do ficheiro de som dos alertas Em termos de alertas pode se configurar e Trail boleano que se tiver o valor true significa que o ut
67. orma o udio escolha do utilizador onde entre esses dois n veis varia o detalhe da informa o falada E 13 06 Figura 2 7 Cruso Interface Utilizador O dispositivo leve e de tamanho compacto Figura 2 8 permitindo ao utilizador usar o dispositivo em torno do pesco o Sendo prova de poeira e salpicos adequado para todas as condi es meteorol gicas Inicialmente o dispositivo foi introduzido em Berlim mas ter a capacidade para ser utilizado a n vel mundial atrav s do carregamento de mais dados atrav s de uma porta USB O Cruso funciona sem bot es f sicos excepto para o ligar desligar Todas as outras opera es s o feitas atrav s do ecr t ctil 320x240 pixel Figura 2 8 13 6 N AEN a Zengen ge To S0 Y Figura 2 8 Cruso dispositivo m vel As atracc es tur sticas aparecerem no ecr em forma de imagens logo que estejam dentro da proximidade do turista Elas s o exibidas num semi c rculo correspondente ao campo de vis o do utilizador Caso o utilizador se vire para uma determinada direcc o o Cruso acompanha esse movimento Ao tocar as imagens o utilizador recebe informac o sobre ela na sua pr pria l ngua A mudanca de l ngua na m quina poss vel carregando mais dados para o dispositivo atrav s de uma porta USB A bateria do Cruso consegue facilmente durar um dia inteiro Para tal acontecer Cruso consegue determinar se est a ser activamente utilizado caso con
68. orrente PercursoSess o registando os dados estat sticos da sess o nomeadamente tempo realizado metros percorridos e velocidade m dia e Guardar o percurso efectuado ap s a conclus o do percurso permitido a salvaguarda dos dados correspondentes para o disco do PDA em particular segundo o formato GPX S o guardados dois ficheiros onde entre eles varia o formato das coordenadas guardadas um dos ficheiros guarda o percurso em coordenadas latitude longitude enquanto que o outro ficheiro guarda as coordenadas em Universal Transverse Mercator UTM Possuindo estes ficheiros o visitante pode depois partilhar o registo dos seus percursos no Google Earth ou genericamente em WebSites especializados e Importa o da base de dados dos conte dos Possibilidade de importar ficheiro zip com a vers o corrente da base de dados do sistema e respectiva actualiza o da BD local do PDA e Mecanismos de configura o Possibilidade de configurar e personalizar aspectos de funcionamento da aplica o em particular e Na selec o dos tipos de pontos de interesse relevantes 27 e Na activac o desactivac o da recep o de notifica o de alertas de proximidade de pontos de interesse Mecanismos avan ados de configura o apenas dispon vel ao n vel do Administrador da aplica o a n vel do GPS e alertas de afastamento dos Trilhos e Navega o nos mapas em particular Zoom Ine Zoom Out Pan e cones din micos
69. pontos de interesse para desencadear alertas de proximidade Consultar informa o geral Possibilidade de consultar informa o geral sobre o Local e g Parque Natural Centro Hist rico de Cidade e contactos e informa es teis para o visitante Consultar informa o de guias de esp cies Possibilidade de pesquisar e consultar guias de esp cies animais e vegetais a pesquisa pode ser realizada segundo os seguintes crit rios alfabeticamente ou por reinos e extractos Consultar pontos de interesse Possibilidade de consultar pontos de interesse e respectivas esp cies a pesquisa pode ser realizada segundo os seguintes crit rios alfabeticamente por tipo de ponto de interesse ou por trilho 2 Pag 1 SIQuant e Consultar trilhos Possibilidade de consultar trilhos e respectivos pontos de interesse e pontos de refer ncia A visualizag o dos trilhos com respectivos pontos de interesse e pontos de refer ncia ser sobre uma representac o geogr fica nomeadamente segundo um perfil altim trico ou planim trico do trilho de acordo com a selecc o do utilizador podendo este comutar em qualquer momento entre um e outro perfil e Executar percurso Durante a realizac o do percurso o visitante ter acesso a um conjunto de facilidades relativas ao seu posicionamento suportadas pela exist ncia do receptor de GPS do seu PDA designadamente O QD Iniciar percurso permitindo que a aplica o inicialize os par metros
70. positivo nos centros tur sticos do parque e passearem pelo parque com ele Para futuras expans es a 12 ideia de guia tur stico m vel pode emergir para mais avancados desenvolvimentos em plataformas mais flex veis como por exemplo empacotar o sistema por inteiro num SD card Os administradores do parque defendem Que este sistema tem um grande potencial para fazer lucrar tanto o turismo geol gico como a pr pria gest o do parque 2 2 3 Cruso Cruso 22 um sistema de informa o m vel que tem por base o GPS Ele foi desenvolvido para a apresenta o de informa es com base na localiza o A sua principal aplica o para o turismo Ele auxilia o viajante a explorar uma cidade ou regi o fornecendo um guia tur stico interactivo As informa es relativas aos pontos tur sticos s o apresentadas atrav s de imagens e som automaticamente tendo em conta a localiza o do utilizador O turista pode escolher entre um modo de explora o e v rias excurs es tur sticas para fazer os seus passeios O sentido de orienta o torna se deste modo mais f cil gra as a um mapa de grande alcance que mostra a localiza o do turista e as atrac es mais pr ximas Uma interface simples e instintiva Figura 2 7 permite a utiliza o imediata do dispositivo O udio pode ser escutado atrav s de auscultadores e permite ao utilizador ouvir relaxadamente um guia enquanto efectua o seu passeio Existem dois n veis diferentes de inf
71. problema originado pela framework Map Suite Pocket PC da ThinkGeo O problema originado pela framework em quest o desencadeou um elevado esfor o inesperado para se conseguir obter uma correc o a este problema Inicialmente comunicou se ThinkGeo o problema ocorrido e esperou se que nos fosse dada uma solu o Visto n o obter mos nenhuma solu o a este problema por parte da ThinkGeo durante um longo per odo de tempo foi decidido utilizar se uma outra framework no MobileTrails A op o de n o se esperar mais tempo por uma solu o da ThinGeo foi influenciada devido s datas incumbidas neste projecto entre SIQuant e a ADERE PG A nova framework escolhida foi a GIS NET Todo o desenvolvimento da aplica o com a nova framework foi feita por um membro da SIQuant devido minha falta de tempo originada por motivos profissionais A n vel das funcionalidades do MobileTrails esta aplica o consegue fornecer aos seus utilizadores todas as funcionalidades mencionadas no Capitulo 3 atrav s de uma interface simples e pr tica Todas as funcionalidades do MobilteTrails s o fornecidas por este com uma boa qualidade de informa o e desempenho Devido s funcionalidades que o MobileTrails proporciona aos seus utilizadores podemos afirmar que esta aplica o facilita a realiza o de percursos pedestres assim como o acesso a informa o geogr fica no terreno e em tempo real Este era o principal objectivo da aplica o e foi conseguido Est
72. rsnnnenennennnnennnnennnn 12 223 CUS er A E E E eal ats 13 2 2 4 TOMAN Tee dd i estas 14 225 Goosle Mobile ass a EA 17 2 2 6 Compara o dos cen rios de aplica o ursunessessnnesnnennnnsnnennnennnennnennnnnnne nenne 18 2 3 Tecnologias de Desenvolvimento assaf nr eu 19 2 3 1 PT CE Ad een nes 20 2 32 ATOS Mobile u ee 21 2 3 3 Map Suite Pocket PC Net GIS Component 22 2 3 4 GIS NE da te 23 2 3 5 Avalia o das PISOS re are 23 3 MobileTrails Aspectos gerais de concep o cooocnoocconnnonncnonannnonananonannnoconacananoncconccnnccnncc ness 25 3 1 Sum rio de Funcionalidades gerais nu iaa 26 Bd Papeisdeuuliza a i ee 28 4 MobileTrails Aspectos de implementa o n nissen hat 29 4 1 TECUOLO E el ie 29 4 27 Arquiteci ra de SOL waren 29 4 2 1 MENOS asien ale 30 4 2 2 OBICCIOS een entleert ee ee ON 30 4 2 3 Objectos de O 31 4 3 Modelo de dados einstein 31 4A CONT BUTACAO O 33 4 5 GO ao da a A A A la adel le la EA DE Da DATO 33 4 5 1 Leitura de dados ss 2 2222 RN easel BOE 34 4 5 2 Tratamento dedados 22er anna sa ESO 35 4 5 3 Armazenamento dos dadoS ooococnoooccnonoocnnnnonnnnnnonnnnnnononncnnanonnnnonnncnnnn nn nenn nennen 35 4 6 Manipula o da API da ink ne ns nu 35 4 6 1 Carregar e desenhar um Mapa ee 35 4 6 2 Navegar e interagir com DM see 36 4 6 3 Outras interac es com HMI 37 37 ANACO do trabalho ain ha ae A a 39 5 1 TESEO AO PAR at Bee Ein 39 5 1 1 Wsabilid Ad A
73. scri o Identificador da sequ ncia GPGGA Global Positioning System Fix Data Tempo 170834 17 08 34 Z Latitude 4124 8963 N 41d 24 8963 N or 41d 24 54 N Longitude 08151 6838 W 81d 51 6838 W or 81d 51 41 W Indicador de qualidade 0 Indicador da qualidade dos dados 1 recebidos pelo GPS 2 0 Invalido 1 GPS bom 2 Diferencial GPS bom N mero de Sat lites 05 N mero de sat lites em uso Horizontal Dilution of Precision 1 5 HDOP Exactid o relativa da posic o horizontal Altitude 280 2 M 280 2 metros acima do n vel do mar Altura acima da elips ide Geoidal 34 0 M WGS84 34 0 metros Tempo de actualiza o da 9 0 estac o Diferencial GPS Tempo em segundos desde a ultima actualiza o da esta o Diferencial GPS Identificador da estac o XXXX Diferencial GPS Identificador da estac o Diferencial GPS da qual se obteve a informac o Checksum 75 Usado para detecc o de erros Tabela 4 1 Detalhe da sequ ncia GPGGA A leitura do GPS por omiss o feita em cada 10 segundos podendo este valor ser alterado atrav s do Menu de configurac o do MobileTrails ou do ficheiro de configurac o do mesmo 34 4 5 2 Tratamento de dados As coordenadas Latitude Longitude lidas atrav s do dispositivo GPS t m de ser convertidas para O sistema de coordenadas UTM porque os mapas usados pela aplicac o v m com a informac o georeferenciada nesse sistema d
74. so guardado 2 3 Op o Trilhos Na op o Trilhos o utilizador tem oportunidade de pesquisar informa o sobre os v rios Trilhos dispon veis A informa o sobre cada Trilho consiste num mapa e numa descri o do mesmo No mapa o utilizador pode ver os v rios pontos de interesse que est o presentes no trilho e fazer uma s rie de ac es no mapa zoom pan etc Na descri o do Trilho o utlizador ir ter acesso seguinte informa o sobre o Trilho e Nome e Foto e Ponto Inicial e Ponto Final e Dura o e Dificuldade e Como Chegar e Breve descri o e Lista dos pontos de interesse A lista de pontos de interesse um conjunto de links que clicando neles o utlizador pode ver uma informa o mais detalhada sobre cada ponto de interesse 2 3 1 Ver informa o e estado de um percurso N Pag 5 SIQuant O estado de um percurso um conjunto de informag es a que se tem acesso quando se inicia um percurso Essa informag o consiste em Nome do percurso Hora de inicio Hora actual Velocidade Latitude Longitude Saree Lista de Trilhos Seleccionar o trilho Talho MobileTrails IO Tril o xpto 3 Trilho abc Trilho abe Se j se iniciou um percurso Trilho dos Romeiros Se ainda n o Se inicou um Ponto Inicial percurso O trilho come a 2 4 Op o Esp cies Na op o Esp cies o utilizador ter
75. ss ria sobre a rota que se encontra iniciada no MobileTrails 4 3 Modelo de dados A informa o gerida e visualizada no mbito do sistema desenvolvido consiste numa ontologia cujos principais conceitos e rela es s o ilustrados nas figuras abaixo atrav s de um diagrama de classes UML O diagrama UML retrata a estrutura do ficheiro XML utilizado como modo de reter toda a informa o necess ria para o funcionamento do MobileTrails 31 TrailContext description information contacts TrailFile Trailld fileType path name InterestPointTypes audiofile name kingdomid speciesid pointOfinterestid Figura 4 2 Diagrama UML principais classes do sistema Como se pode ver atrav s do diagrama a informa o principalmente separada em Trails Interest Points e Species havendo mais umas tabelas de relacionamento A ideia da aplica o MobileTrais focar estes tr s tipos de informa o que se encontram relacionados entre eles Pode se ver que cada trilho tem associado doze ficheiros que se encontram no disco do PDA Esses ficheiros s o relativos informa o geogr fica A informa o geogr fica est partida nas seguintes tr s camadas e Mapa o mapa uma imagem cartogr fica georeferenciada representada nos seguintes ficheiros o Um ficheiro MrSID sid que cont m a imagem que utilizada pelo MobileTrails o Um ficheiro SDW que cont m a informa o geogr fica c
76. ssoas que realizou a avaliac o anal tica Esta avalia o serviu para ajustar a interface da aplica o ao longo do seu desenvolvimento consoante algumas das sugest es pertinentes destes utilizadores 5 1 2 Validade da Informa o A validade de informa o foi feita a dois n veis diferentes a n vel da informa o do GPS e da informa o Geogr fica A informa o do GPS foi testada primeiramente de forma isolada registando os valores lidos do receptor GPS do PDA Ap s registados esses valores foi confirmado num software GoogleEarth se os valores eram coerentes com a localiza o postada pelo GooleEarth inserido os valores registados Posteriormente foram testados esses valores com a informa o Geogr fica que o MobileTrails iria utilizar Figura 5 3 Mapa da Alameda Lisboa com registo de um percurso 42 Na Figura 5 2 e na Figura 5 3 podem se ver percursos feitos em Mirandela e na Alameda Lisboa respectivamente para verificar a correcta integrac o dos valores lidos do GPS com informac o geogr fica Na Figura 5 2 consegue se ver um troco do percurso com alguma instabilidade na leitura dos dados do GPS quando se passava perto de edif cios altos 5 2 Caso de Estudo O MobileTrails 20 encontra se aplicado num cen rio real nomeadamente no Parque Nacional da Peneda Ger s PNPG O PNPG uma das mais emblem ticas reas protegidas de Portugal visitar este parque significa percorrer os in meros trilhos pedestres que
77. st actualmente a ser utilizado em varias empresas entre as quais se podem citar a Microsoft MainStreetGIS Maplnfo Ao utilizar esta framework consegue se criar aplica es personalizadas que fornecem funcionalidades de visualizac o navegac o e edic o de informac o geogr fica Esta framework n o foi mais aprofundada pois n o chegou a ser usada no mbito desta dissertac o Foi apenas usada como soluc o a um problema que ocorreu na aplicac o MobileTrails desenvolvida no mbito desta dissertac o 2 3 5 Avalia o das Plataformas Neste cap tulo iremos fazer uma breve discuss o sobre as v rias plataformas de desenvolvimentos acima apresentadas Decidimos focarnos em quatro aspectos fundamentais sobre os quais ir cair a nossa decis o de qual a melhor plataforma a usar para desenvolver a aplica o MobilteTrails A tabela que se segue apresenta uma compara o das v rias plataformas de desenvolvimento 23 Desenvolvimento de aplicac es Suporte principais Suporte Framework Custo Adapt veis as formatos ficheiros GPS necessidades ArcPad N o Sim Sim 700 Dol ArcGIS Mobile Sim Sim Sim 17000 Dol Map Suite Pocket PC Net GIS Sim Nao Nao 4995 Dol Component GIS NET Sim Sim Nao 3499 Dol Tabela 2 2 Comparac o das frameworks apresentadas Nao iremos entrar em detalhe sobre a framework GIS NET pois essa framework apenas entrou no contexto desta dissertac o depois da conclus o da imp
78. tem de seleccionar essa opg o clicando no bot o Pan e depois basta o utilizador arrastar o mapa A Pag 13 SIQuant Seleccionar Para seleccionar um ponto de interesse no mapa o utilizador tem de seleccionar essa op o clicando no bot o Seleccionar depois basta clicar nos pontos de interesse no mapa e Centrar Mapa Para centrar o mapa automaticamente na localizag o do GPS basta que o bot o Centrar Autom tico esteja seleccionado Configura o Para configurar prefer ncias e alertas basta clicar no bot o Configura o ver 3 1 3 2 e 3 3 O Informa o Para ver informa o sobre o trilho basta clicar no bot o Informa o ver 2 3 1 Pag 14 SIQuant 5 Informac o T cnica 5 1 Formatos de Dados Suportados Descritivos e Textos formato ASCII e Imagens gerais formatos JPEG GIF e udio formato WAV codfica o PCM Informag o geogr fica e Shapefiles com os pontos de interesse trilho e Imagem Raster formato MrSID e Sistema de Coordenadas UTM Zona 29 Norte WGS84 5 2 Requisitos de Equipamento Suportado O MobileTrails uma aplica o que corre em PDA ou PocketPC com os seguintes requisitos e SO Windows Mobile 5 ou superior e Mem ria para armazenamento 40 MB o espa o necess rio para a informa o relativa aos trilhos e Mem ria de execu o 64 MB e Receptor GPS que suporte o protocolo NMEA e Ecr VGA Bl
79. tr rio entra num modo de poupanca de energia desligando o monitor Para aumentar ainda mais a vida da bateria usada uma tela especial que utiliza a luz externa recebida Cruso o primeiro PDA que suporta tecnologia near field communication NFC que permite uma comunicac o r dio sem fios segura em curtas dist ncias Usando esta tecnologia Cruso capaz de suportar e ticketing de modo muito confort vel deste modo evita os seus utilizadores ficarem em filas de museus e s tios do g nero para compra de bilhetes Cruso combina as vantagens de um guia tur stico citadino al m de fornecer informa es sobre restaurantes e outras instala es de uma cidade possibilita aos seus utilizadores serem turistas em qualquer local podendo qualquer pessoa passear numa cidade por conta pr pria sem depender de guia ou sem pedir aux lio ainda de salientar que o Cruso possui uma funcionalidade bastante pr tica onde indica quais os melhores transportes p blicos a utilizar para os diferentes percursos tur sticos 2 2 4 TomTom Navigator 7 O TomTom Navigator 7 um software que pertence empresa TomTom e que proporciona uma rica experi ncia de navega o aos seus utilizadores Este software foi desenvolvido para ser utilizado em telem veis PDA A empresa TomTom produz ainda uma vasta s rie de equipamentos software especializada para naveg o autom vel e navega o para motos 14 2 2 4 1 Interface A interface do TomTom Navigator
80. ues naturais ou a centros urbanos ou hist ricos das cidades O MobileTrails tira partido da integrac o de equipamentos adicionais equipamentos de GPS que permitem detectar a localizac o geogr fica do utilizador em cada momento do respectivo software de controlo e de conte dos preparados por especialistas para os v rios percursos e tem ticas definidos e fornece servicos informativos tur sticos de elevada qualidade aliando o estado da arte tecnol gico preservac o e divulgac o do patrim nio da hist ria e heranca cultural Os passeios oferecidos atrav s desta aplicac o permite aos turistas desfrutar dos passeios ao seu pr prio ritmo SZ er Figura 3 1 Menu Principal do MobileTrails 25 Em geral o visitante ter apenas que se deslocar aos locais onde os equipamentos s o colocados sua disposic o numa porta de um parque natural num posto de turismo ou na recepc o de um hotel e atrav s de uma utilizac o muito simples e intuitiva ir recebendo informac o de forma contextual medida que avanca no percurso interpretativo da visita que efectua Figura 3 2 Alternativamente poder ainda ser equacionado a disponibilizac o via Web da aplicac o e das bases de dados correspondentes aos diferentes locais de interpretac o Lista de Trilhos Seleceionar o trilho 1 Trilhoxyz MobileTraits O MobileTraile IO iiho be 250 Nome doporcurso 3 Trilho abc E o so Se j se iniciou Trilho abc
81. uetooth WiFi USB e GPS SiRFStar III precis o de 2m e Bateria de longa dura o 12h 7 7 Pag 15 SIQuant Ap ndice A Resumo das Opera es Icone Nome Descric o Bot o Inicio Este bot o est sempre presente excepto no menu inicial e quando se carrega nele volta se para o menu inicial Bot o Anterior Este bot o est sempre presente excepto no menu inicial e quando se carrega nele volta se para o menu acima do actual Bot es retroceder e avancar Estes bot es aparecem quando se est a ver um formul rio de um Ponto de Interesse ou de uma Esp cie e permitem avancar e retroceder entre os formul rios dos mesmos Tabela 1 Navega o Icone Nome Descric o Bot o O meu Percurso Esta opg o permite iniciar a realizac o de um Trilho escolha Bot o Trilhos Esta opg o permite pesquisar informag o sobre v rios Trilhos que podem efectuar se Bot o Esp cies Esta opg o permite pesquisar informag o sobre as v rias Esp cies que pode encontrar no parque Bot o Configurag o Esta opg o permite configurar os alertas da aplicag o as prefer ncas do utilizador e os par metros do GPS Bot o Informac es teis Esta opg o permite pesqusar informag es teis como descrig o do parque e contactos relevantes A SIQuant Pag 16
82. uma API simples de usar permitindo a programadores desenvolverem aplica es SIG para dispositivos M veis Esta API foca se unicamente em fornecer fun es de interac o com informa o geogr fica tais como Possibilidade de zoom nos mapas Navega o movimentarmo nos no mapa atrav s de clicar e arrastar o mapa Map Shapes clic veis possibilidade de criarmos as nossas pr prias ac es quando clicamos numa map shape Queries espaciais mostrar dados no mapa tendo em conta determinados crit rios Map shapes representa o de objectos din micos ou reas Fun es geom tricas transformar uma forma ou encontrar rela es entre formas Mapas Tem ticos visualizar reas nos mapas tendo em conta certos crit rios Dynamic layers agrupar camadas de mapas de modo a conseguir um mapa nico e global Simbologia personalizada possibilidade de usarmos os nossos pr prios cones e imagens nos mapas Rendering do valor de um icone associar um cone a uma label Class Break Rendering e Labeling mostrar diferentes reas de mapas ou labels baseando se na escala de certos atributos Value Based Rendering e Labeling mostrar diferentes reas de mapas ou labels baseando se no exacto valor de certos atributos Apesar de este produto ter alguns exemplos de como usar a fun es da API nem sempre trivial implementar algumas funcionalidades que aparentemente s o simples De

MobileTrails: Aplicação Móvel com Localização

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